Sesar

SESAR(Laporan Praktikum Geologi Struktur)

Oleh

Egi Ramdhani1315051018

JURUSAN TEKNIK GEOFISIKAFAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS LAMPUNG2014

LEMBAR PENGESAHAN

Judul Praktikum : Sesar

Tanggal Praktikum : 8 Mei 2014

Tempat Praktikum : Laboratorium Geofisika

Nama : Egi Ramdhani

NPM : 1315051018

Fakultas : Teknik

Jurusan : Teknik Geofisika

Kelompok : 2 (Dua)

Bandar Lampung, 8 Mei 2014 Mengetahui,

Asisten

Achmad SubariNPM. 1215051001

i

Sesar

Oleh

Egi Ramdhani

ABSTRAK

Telah dilakukan praktikum mengenai sesar oleh praktikan Teknik Geofisika angkatan 2013 pada hari kamis, 8 Mei 2014 lalu. Laporan ini memaparkan tentang gambaran praktikum geologi struktur terkait tentang sesar dimana dengan menggambarkan sesar yang terjadi pada suatu bidang yang terdapat jurus dan vein yang saling berpotongan, maka kita dapat mengetahui, memahami, menganalisakan apa yang dimaksud dengan sesar itu sendiri, seperti apa bentuknya, bagaimana bentuk perubahan yang dialaminya, serta dapat membayangkan bagaimana bentuk yang sebenarnya apabila terjadi pada kehidupan nyata. Dengan memanfaatkan berbagai alat berupa alat tulis, busur derajat, kertas, dan penggaris satu set serta berbekal dengan ilmu pengetahuan kita dapat menggambarkan bagaimana bentuk dari sesar itu sendiri. Terdapat lima macam jenis sesar yang kami gambarkan pada praktikum kali ini. Pada akhir praktikum ini diperoleh hasil dengan batu pasir berupa jurus dengan kemiringan 300 pada posisi N30W yang saling berpotongan dengan vein dengan kemiringan 600 pada posisi N60E yang kemudian mengalami sesar yang memberikan bentuk pergeseran pada bidang. Pitch yang saya dapatkan dalam praktikum kali ini adalah sebesar 60° jauh berbeda dengan referensi dalam buku panduan praktikum sebesar 48° ini dikarenakan perbedaan pengambilan skala yang saya lakukan. Skata bidang 1 : 100 m sedangkan skala pengukuran beberapa garis saya ambil 1:150 m. Namun, pada pembahasan saya berhasil mendapatkan hasil 48° sama seperti referensi dengan perhitungan, akurasi dan ketelitian yang lebih dan dianggap berhasil.

ii

DAFTAR ISI

Halaman

LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................. i

ABSTRAK.........................................................................................................ii

DAFTAR ISI.....................................................................................................iii

DAFTAR GAMBAR........................................................................................iv

DAFTAR TABEL.............................................................................................v

BAB I. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang........................................................................................11.2. Tujuan ...................................................................................................2

BAB II. TEORI DASAR

2.1. Sesar atau Fault.....................................................................................2.2. Pergeseran Sesar...................................................................................2.3. Pembedaan Sesar..................................................................................2.4. Blind Fault.....................................................................................................2.5. Jenis Sesar.............................................................................................2.6. Zona Sesar............... .............................................................................

BAB III. PROSEDUR PRAKTIKUM

3.1. Alat dan Bahan........................................................................................53.2. Langkah Kerja........................................................................................63.3. Diagram Alir...........................................................................................7

BAB IV. HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

4.1.Hasil Pengamatan........................................................................................14.2.Pembahasan.................................................................................................

BAB V. KESIMPULAN

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

iii

i

ii

iii

iv

v

12

333444

688

1010

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 3.1. Kertas Gambar ..............................................................................

Gambar 3.2. Mistar dan Busur.................................................................................

Gambar 3.3. Jangka ..........................................................................................

Gambar 3.4. Pensil.............. ................................................................................

Gambar 3.5. Milimeter Blok................................................................................

Gambar 3.6. Pensil Warna .................................................................................

Gambar 4.1. Macam-Macam Sesar .....................................................................

Gambar 4.2. Pergeseran Relatif Sesar 3 Dimensi .............................................

Gambar 4.3. Pergeseran Relatif Sesar 2 Dimensi .................................................

iv

6

6

6

7

7

7

10

12

13

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 4.1. Tabel hasil pengamatan .............................................................

v

10

BAB I. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Geofisika adalah disiplin ilmu yang mempelajari mengenai bumi

menggunakan kaidah-kaidah yang ada dalam fisika. Dalam ilu geologi

sendiri, sesar merupakan rekahan atau zona rekahan di lapisan batuan.

Rekahan ini dapat berupa garis lurus ataupun melingkar diatas permukaan

bumi. Disamping telah mempelajari tentang struktur garis, struktur bidang,

dan struktur sedimen tentunya kita juga akan mempelajari berbagai bentuk

kerusakan yang terjadi di muka bumi ini. Seperti terjadinya rekahan, patahan,

lipatan, sesar, kekar sebagaimana yang telah dijelaskan diatas, oleh karena itu

pada praktikum ini akan dibahas tentang bagaimana bentuk dari sesar. Agar

kita mampu memahami, mempelajari dan menganalisanya serta melihat

aplikasi yang terjadi dalam kehidupan dalam menyikapi berbagai fenomena

alam ini.

Tentunya bumi ini tidak selamanya akan mengalami bentuk yang konstan ini,

karena ada banyak gejala gejala alam yang menimbulkan berbagai dampak

yang disebabkan oleh pergerakan lempeng yang terdapat di alam ini. Da

berbagai pergerakan itu tidak akan mampu mengetahui bagaimana proses

terjadinya dan bagaimana bentuk yang terjadi setelah pergerakan tersebut.

Ada sebagian tempat yang akan mengalami pergeseran kearaha atas, bawah,

samping, miring atau bahkan tak menentu dan semacamnya. Maka dari itu

dengan membahas masalah sesar ini, kita akan mengetahui bagaimana dan

apakah sesar itu yang sebenarnya, agar tidak mengalamai kekeliruan dalam

pemahaman kita sebagai seorang geofisikawan yang tentunya akan

menghambat pekerjaan di kita lapangan nantinya karena sesar akan

mengganggu hasi yang dita cari saat di lapangan dan bekerja dilapangan.

Untuk lebih memahami dan mengerti mengenai sesar ini dalam mata kuliah

Geologi Struktur, maka dilakukanlah praktikum ini.

1.2. Tujuan

Adapun tujuan dari precobaan ini adalah sebagai berikut :

1. Mahasiswa mampu memahami jenis-jenis patahan (sesar) dan mampu

menjelaskan bagaimana proses pembentukannya.

2. Mahasiswa mampu menggambarkan jenis-jenis sesar

3. Mahasiswa mampu menghitung besar slip, pitch, dan kedudukan serta

pergerakan relatif sesar.

2

BAB II. TEORI DASAR

2.1. Sesar atau Fault

Sesar atau fault adalah rekahan yang mengalami geser-geseran yang jelas.

pergeseran dapat berkisar dari beberapa milimeter sampai ratusan meter dan

panjangnya dapat mencapai beberapa desimeter hingga ribuan meter. sesar

dapat terjadi pada segala jenis batuan. akibat terjadinya pergeseran itu, sesar

akan mengubah perkembangan topografi, mengontrol air permukaan dan

bawah permukaan, merusak stratigrafi batuan dan sebagainya (Simpshon,

1968).

2.2. Pergeseran Sesar

Sesar adalah rekahan atau zona rekahan pada batuan yang memperlihatkan

pergeseran. Pergeseran pada sesar bias terjadi sepanjang garis lurus (translasi)

atau terputar (rotasi). Jarak tegak lurus antara bidang yang terpisah oleh sesar

dan diukur pada bidang sesar. Komponen dari separation dapat diukur pada

arah tertentu, umumnya sejajar jurus atau arah kemiringan bidang sesar.

Pergeseran relative sebenarnya pada sesar, diukur dari blok satu ke blok yang

lain pada bidang sesar dan merupakan pergeseran titik-titik yang sebelumnya

berimpit. Total pergeseran disebut juga Net slip (Hays, 1987).

2.3. Pembedaan Sesar

Sesar merupakan suatu pergeseran atau rekahan pada batuan yang terjadi di

permukaan bumi. Sesar ini dapat diklasifikasikan dengan menggunakan

beberapa kriteria. Kriteria untuk mengklasifikasikan sesar contohnya adalah

dengan membedakannya berdasarkan sifat pergerakan relative semu,

berdasarkan sifat pergeseran relative sebenarnya, dan lainnya (Karim, 1992).

2.4. Blind Fault

Secara garis besar, sesar dibagi menjadi dua, yaitu sesar tampak dan sesar

buta (blind fault). Sesar yang tampak adalah sesar yang mencapai permukaan

bumi sedangkan sesar buta adalah sesar yang

terjadi di bawah permukaan bumi dan tertutupi oleh lapisan seperti lapisan

deposisi sedimen. Pengenalan sesar di lapangan biasanya cukup sulit.

Beberapa kenampakan yang dapat digunakan sebagai penunjuk adanya sesar

(Polo, 1993).

2.5. Jenis Sesar

Jenis sesar berdasarkan aktivitasnya Berkaitan dengan dinamika kerak bumi

dan rentang waktu geologi yang panjang, kehadiran sesar dapat dibedakan

menjadi sesar mati dan sesar aktif. Sesar mati adalah sesar yang sudah tidak

(akan) bergerak lagi, sedangkan sesar aktif adalah sesar yang pernah bergeser

selama 11.000 tahun terakhir dan berpotensi akan bergerak di waktu yang

akan datang (Yeats, Sieh & Allen, 1997). Sesar aktif dikenal pula sebagai

bagian dari peristiwa gempa bumi. Peristiwa gempa bumi bisa menimbulkan

sesar di permukaan (surface faulting) sebagai kemenerusan apa yang terjadi

di dalam kerak bumi (Scholz, 1990) ataupun tidak menghasilkan sesar di

permukaan (Kiki, 1988).

2.6. Zona Sesar

Zona sesar merupakan zona dengan deformasi yang kompleks yang

berasosiasi dengan bidang sesar. Dua sisi dari sesar nonvertikal disebut

hangingwall dan footwall, dengan definisi hangingwall terletak diatas bidang

sesar sedangkan footwall terletak dibawah bidan sesar, terminologi ini

dipakai dalam tambang.

Ada beberapa tipe sesar, diantaranya :

1. Sesar Normal adalah hasil pergeseran kerak bumi sisi satu dengan sisi

lainya, dimana pada posisi hangingwall turun ke bawah dari sisi

footwallnya, sesar ini hasil dari gaya ekstensi kerak bumi.

4

2. Sesar Naik (thrust fault) adalah hasil pergerakan kerak bumi sisi satu

dengan sisi lainya, dimana pada posisi hangingwall terdorong ke atas dari

sisi footwallnya, sesar ini hasil dari gaya kompresi kerak bumi.

Sesar geser (strike-slip or transform, or wrench fault) adalah sesar

permukaan dimana footwall bergerak ke kiri atau kekanan atau pegerakan

lateral dengan sedikit pergerakan vertikal (Reza, 2000).

5

BAB III. PROSEDUR PRAKTIKUM

3.1. Alat dan Bahan

Adapun alat dan bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah :

1. Kertas gambar

Gambar 3.1. Kertas Gambar

2. Mistar dan Busur

Gambar 3.2. Mistar dan Busur

3. Jangka

Gambar 3.3. Jangka

4. Pensil

Gambar 3.4. Pensil

5. Milimeter blok.

Gambar 3.5. Milimeter blok

6. Pensil Warna

Gambar 3.6. Pensil warna.

7

3.2. Langkah Kerja

Adapun langkah kerja yang dilakukan dalam percobaan kali ini adalah :

1. Menyiapkan peralatan gambar.

2. Menentukan jenis sesar yang akan digambar.

3. Menggambar sesar lengkap dengan litologinya.

4. Membuat sesar normal, naik, geser, miring turun dan miring nain dengan

kedudukan N45°E / 30°.

Menentukan pergerakan relatif sesar.

1. Membuat gambar 3 dimensi, gambar vein, batupasir di bidang sesar.

2. Memproyeksikan bidang ke horizontal melalui cara orthografi.

perpotongan batupasir dan bidang sesar adalah AS, vein dan sesar adalah

BS. Menarik garis sejajar yaitu A’N dan B’N didapat net slip NS.

3. Menggambarkan bidang ke stereonet dengan cara stereografi. Didapatkan

dengan menggambar kembali pada orthografi pitchnya.

4. Mendapat hasil besar dan arah net slip (230 m, 48°, N90°E), Pitch : 48°.

3.3. Diagram Alir

Adapun diagram alir dari praktikum ini adalah sebagai berikut :

8

Peralatan gambar disiapkan

Jenis sesar yang digambar ditentukan

Sesar digambar lengkap beserta litologinya (Sesar normal, naik, geser, miring turun dan miring

naik dengan kedudukan N45°E/30°)

Hasil

Menentukan pergerakan relatif sesar.

9

Gambar 3 dimensi batupasir, vein dan bidang sesar digambar.

Gambar diproyeksikan dengan cara orthografi bidang

horizontal.

Gambar digambarkan dengan cara stereografi ke stereonet.

Ditentukan pitchnya

Pitch didapat 48° dan pergerakannya relatif.

Hasil

BAB IV. HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil Pengamatan

Adapun hasil pengamatan yang didapatkan dari praktikum ini adalah sebagai

berikut :

Kedudukan Besar &

Arah Net

Slip

Pitch

Sesar Batupasir Vein

Seharusnya N90°EN40°W /

30°NE

N60°E /

65°NW

230 m,

48°,

N90°E

48°

Hasil

PraktikumN90°E

N40°W /

30°NE

N60°E /

65°NW

230 m,

60°,

N90°E

60°

Tabel 4.1. Tabel hasil Pengamatan.

4.2. Pembahasan

Setelah memahami pengertian dari sesar, kemudian para asisten

membimbing dan memaparkan bagaimana cara menggambar macam-

macam sesar. Hasil gambar yang saya gambar saat praktikum adalah :

Gambar 4.1. Macam-macam sesar.

11

Gambar diatas adalah gambar yang saya buat pada saat praktikum yang saya

salin ke dalam milimeter blok. Terdapat 5 macam jenis sesar diatas dan

dapat dilihat arah pergesarn dari masing masing sesar kecuali sesar geser

naik dan geser turun. Ini dikarenakan sulit untuk menggambarkan arah anak

panahnya. Beberapa dari sesar ini bergeser dulu lalu turun layaknya sesar

normal atau kebalikannya turun dulu (sesar normal) baru bergeser kekanan

atau kekiri. Di gambar dapat dilihat saya menggambarkan laposan batupasir

dibagian bawah dan konglomerat dibagian atas. Ini hanya sebagai simbol

penanda lapisan semata. Tidak ditentukan jenis batuan apa yang harus

digambarkan oleh asisten. Semua tergantung praktuikan asal terlihat

pergeseran atau penurunan sesarnya. Dalam sesar ini sendiri, hanging wall

dimaksud dengan lapisan sesar yang bergerak baik itu turn, naik atau pun

bergeser dan foot wall adalah lapisan yang diam.

Selain menggambar lima macam sesar seperti tergambar sebelumnya,

praktikan juga diminta menggambar sesar normal dengan lapisan batupasir

dan vein yang saling memotong di salah satu lapisannya dan mengalami

penurunan di bagian blok selatan. Gambar yang dimaksud adalah sebagai

berikut.

Gambar 4.2. Pergeseran relatif sesar 3 dimensi.

12

Selain gambar 3 dimensi, kami juga menggambarkannya salam bentuk dua

dimensi untuk nantinya menentukan besar pitch yang dibentuk. Gambar dua

dimensi dari struktur diatas adalah sebagai berikut.

Gambar 4.3. Pergeseran relatif sesar 2 dimensi.

Dari dua gambar diatas dapat diketahui besarnya pitch adalah 48° sesuai

dengan referensi di buku sebesar 48° namun, ini berbeda dengan hasil

praktikum yang saya lakukan dimana pitch yang saya dapatkan jauh sebesar

60° ini dikarenakan saya menggunakan pengukuran berbeda dengan yang

dicontohkan asisten, ini saya lakukan karena gambar yang saya buat relatif

kecil dengan perbandingan 1 : 100 meter. Namun setelah saya mengikuti

aturan yang ada dengan pengukuran relatif akurat, saya mendapatkan besar

pitch sebesar 48° tepat.

Dari analisis yang saya lakukan, struktur sesar terlihat seperti pergerakan

antar satu lapisan dengan lapisan lain yang pergeser namun tetap menempel

satu sama lain. Jenis lapisan yang saya buat pada gambar sesar yang

sebelumnya saya urai di halaman sebelumnya adalah lapian batupasir

dibagian bawah dan lapisan batu konglomerat dibagian atas. Asistenn

memberikan kebebasan kepada kami untuk membuat lapisan karena jenis

13

lapisan pada dasarnya tidak diminta untuk digambarkan dalam panduan

langkah kerja. Ini dilakukan demi mengetahui dan lebih menjelaskan

tentang pergerakan sesar itu sendiri.

14

BAB V. KESIMPULAN

Adapun kesimpulan yang dapat saya tarik dari pelaksanaan praktikum saya adalah

sebagai berikut :

1. Praktikum ini menjelaskan macam-macam sesar dan arah pergerakan

berbagai macam sesar serta memberikan pemahaman mendalamm tentang

sesar baik itu sesar normal, sesar naik, sesar geser, sesar geser naik dan

sesar geser turun.

2. Dengan melakukan pembuatan gambar nyata berupa bangun dua dan tiga

dimensi tentang sesar, kita dapat mengklasifikasikan sesar dengan

melakukan pendekatan geometri, yaitu dengan melakukan penggambaran

sehingga kita dapat mengetahui bagaimana bentuk aslinya jika terjadi pada

permukaan bumi.

3. Dengan mempelajari, menganalisa dan memahami pembuatan sesar kita

dapat memahami makna yang sebenarnya terkandung dalam sesar itu

sendiri, baik berupa bagaimana penggambarannya maupun pada kelitan

pada kenyataannya yang menyatakan bahwa sesar adalah rekahan atau zona

rekahan pada batuan yang memperlihatkan pergeseran. Pergeseran pada

sesar bisa terjadi sepanjang garis lurus atau terputar (rotasi).

4. Perbedaan titik perpotongan antara lapisan batupasir dan lapisan vein

seperti yang digambarkan saat praktikum berlangsung diketahui karena

adanya sesar normal yang terjadi diantara dua lapisan batuan dan sesar ini

diketahui merupakan sesar normal dengan blok utara lebih turun dibanding

blok selatan (naik).

DAFTAR PUSTAKA

Hays.1987. Sesar dan patahan fenomenal alam. Pandawa. Bandung

Karim.A. 1992. Sesar dan Patahan. Sanzaya. Palembang

Kiki.S. 1988. Bidang Permukaan Bumi. Putri Bungsu. Cirebon

Polo, L., dkk.. 1993. Analisis pola & karakter kekar untuk menentukan struktur geologi sesar dan kondisi fisik batuan. Bandung : UNPAD.

Reza.F. 2000. Struktur bidang permukaan pada Patahan. Az-zikra. Sentul

Simpshon. 1968. Gejala alam, sesar , patahan dan fenomena bumi. Wahana. Jogjakarta