petrologi #3: batuan metamorf terdiri dari mineral berbentuk tabular seperti mika nematoblastik,...
TRANSCRIPT
Petrologi #3: Petrologi #3: Batuan MetamorfBatuan Metamorf
Dr. I Wayan WarmadaDr. I Wayan WarmadaLaboratorium Bahan GalianLaboratorium Bahan Galian
Jurusan Teknik Geologi FT-UGMJurusan Teknik Geologi FT-UGMHttp://warmada.staff.ugm.ac.idHttp://warmada.staff.ugm.ac.id
Sesi 3: Tekstur BatuanSesi 3: Tekstur BatuanMetamorfMetamorf
Tekstur MetamorfikTekstur Metamorfik
Tekstur MetamorfikTekstur Metamorfik Tekstur merujuk pada ukuran, bentuk, dan susunan Tekstur merujuk pada ukuran, bentuk, dan susunan
butiran/kristal dalam suatu batuanbutiran/kristal dalam suatu batuan Foliasi – suatu susunan mendatar dari butiran mineral Foliasi – suatu susunan mendatar dari butiran mineral
atau kenampakan struktur dalam suatu batuan:atau kenampakan struktur dalam suatu batuan: Susunan sejajar dari mineral pipih dan/atau Susunan sejajar dari mineral pipih dan/atau
lonjong,lonjong, Foliasi terbentuk melalui:Foliasi terbentuk melalui:
Rotasi mineral pipih dan/atau lonjongRotasi mineral pipih dan/atau lonjong Rekristalisasi mineral pada arah orientasi Rekristalisasi mineral pada arah orientasi
tertentutertentu Perubahan bentuk butir mineral menjadi bentuk Perubahan bentuk butir mineral menjadi bentuk
lonjong dimana susunannya teraturlonjong dimana susunannya teratur
Fol
i asi
dan
pem
ben
tuk a
nny a
Fol
i asi
dan
pem
ben
tuk a
nny a
Proposed mechanisms for the development of foliations. After Proposed mechanisms for the development of foliations. After Passchier and Trouw (1996) Microtectonics. Springer-Verlag.Passchier and Trouw (1996) Microtectonics. Springer-Verlag.
Pengaruh 'directed pressure' Pengaruh 'directed pressure' pada mineralpada mineral
RotasiRotasi Deformasi dalam kristalDeformasi dalam kristal Disolusi dan presipitasi Disolusi dan presipitasi
kristalkristal
RotasiRotasiDeformasi Deformasi dalam dalam kristalkristal
Disolusi & Disolusi & presipitasi presipitasi kristalkristal
σσ11 > > σσ22 = = σσ3 3 →→ foliasi dan tanpa lineasi foliasi dan tanpa lineasi σσ11 = = σσ22 > > σσ3 3 →→ lineasi dan tanpa foliasi lineasi dan tanpa foliasi σσ11 > > σσ22 > > σσ3 3 →→ baik foliasi maupun lineasi baik foliasi maupun lineasi
FoliasiFoliasi merupakan suatu hasil yang umum, yang merupakan suatu hasil yang umum, yang dapat digunakan untuk mengestimasi dapat digunakan untuk mengestimasi orientasiorientasi σσ11
Tekstur FoliasiTekstur Foliasi Slaty cleavageSlaty cleavage
Permukaan datar yang rapat sepanjang batuan Permukaan datar yang rapat sepanjang batuan dibelahdibelah
SchistositySchistosity Mineral pipih dapat dilihat dengan mata telanjang Mineral pipih dapat dilihat dengan mata telanjang
dan memperlihatkan suatu struktur planar atau dan memperlihatkan suatu struktur planar atau berlapisberlapis
Batuan yang mempunyai tekstur ini dikenal Batuan yang mempunyai tekstur ini dikenal dengan istilah sekisdengan istilah sekis
GneissicGneissic Segregasi mineral cenderung memperlihatkan Segregasi mineral cenderung memperlihatkan
kenampakan perlapisankenampakan perlapisan
Types of foliationsTypes of foliations::a.a. Compositional layering Compositional layeringb.b. Preferred orientation of platy Preferred orientation of platy
mineralsmineralsc.c. Shape of deformed grains Shape of deformed grainsd.d. Grain size variation Grain size variatione.e. Preferred orientation of platy Preferred orientation of platy
minerals in a matrix without minerals in a matrix without preferred orientationpreferred orientation
f.f. Preferred orientation of Preferred orientation of lenticular mineral aggregateslenticular mineral aggregates
g.g. Preferred orientation of Preferred orientation of fracturesfractures
h.h. Combinations of the above Combinations of the above Types of fabric elements that may define a foliation. Types of fabric elements that may define a foliation. From Turner and Weiss (1963) and Passchier and Trouw From Turner and Weiss (1963) and Passchier and Trouw (1996).(1996).
Types of lineationsTypes of lineationsa. Preferred orientation a. Preferred orientation
of elongated mineral of elongated mineral aggregatesaggregates
b.b. Preferred orientation Preferred orientation of elongate mineralsof elongate minerals
c.c. Lineation defined by Lineation defined by platy mineralsplaty minerals
d.d. Fold axes (especially Fold axes (especially of crenulations)of crenulations)
e.e. Intersecting planar Intersecting planar elements.elements.
Types of fabric elements that define a Types of fabric elements that define a lineationlineation. . From Turner and Weiss (1963) From Turner and Weiss (1963) Structural Analysis Structural Analysis of Metamorphic Tectonites.of Metamorphic Tectonites. McGraw Hill. McGraw Hill.
StauroliteStaurolitecrystalcrystal
MicaMica
Tekstur MetamorfikTekstur Metamorfik
StauroliteStaurolitecrystalcrystal
MicaMica
Batuan berfoliasi mengandungBatuan berfoliasi mengandungmineral pipih yang tersusunmineral pipih yang tersusunsepanjang orientasi tertentusepanjang orientasi tertentu
MicaMica
PyritePyrite StauroliteStaurolite
QuartzQuartz
FeldsparFeldspar
Tekstur MetamorfikTekstur Metamorfik
MicaMica
PyritePyrite StauroliteStaurolite
QuartzQuartz
FeldsparFeldspar
Foliasi merupakan hasilFoliasi merupakan hasildari gaya kompresifdari gaya kompresif
MicaMica
PyritePyrite StauroliteStaurolite
QuartzQuartz
FeldsparFeldspar
Foliasi merupakan hasilFoliasi merupakan hasildari gaya kompresifdari gaya kompresif
KristalKristal²² mineral menjadi mineral menjadilonjong tegak-lurus lonjong tegak-lurus dengan gaya kompresif.dengan gaya kompresif.
shaleshale
sandstonesandstonelayerslayers
5 cm5 cm
Tekstur MetamorfikTekstur Metamorfik
shaleshale
sandstonesandstonelayerslayers
5 cm5 cm
Lapisan asal dapatLapisan asal dapatdilihat pada lapisandilihat pada lapisantipis pasiran.tipis pasiran.
shaleshale
sandstonesandstonelayerslayers
5 cm5 cm
foliationfoliationplaneplane
originaloriginalbeddingbedding
Lapisan asal dapatLapisan asal dapatdilihat pada lapisandilihat pada lapisantipis pasiran.tipis pasiran.
shaleshale
sandstonesandstonelayerslayers
5 cm5 cm
Metamorfosa regionalMetamorfosa regionalmenyebabkan bidangmenyebabkan bidang²²belahan terbentukbelahan terbentuk
foliationfoliationplaneplane
originaloriginalbeddingbedding
Lapisan asal dapatLapisan asal dapatdilihat pada lapisandilihat pada lapisantipis pasiran.tipis pasiran.
Low gradeLow grade Intermediate gradeIntermediate grade
Tektur MetamorfikTektur Metamorfik
SlateSlate PhyllitePhyllite SchistSchist(abundant(abundantmicaceousmicaceousminerals)minerals)
GneissGneiss(fewer(fewer
micaceousmicaceousminerals)minerals)
MigmatiteMigmatite
Slaty cleavageSlaty cleavage SchistositySchistosity BandingBanding BandingBanding
DiagenesisDiagenesis Low gradeLow grade IntermediateIntermediategradegrade
High gradeHigh grade
Tekstur MetamorfikTekstur Metamorfik
DiagenesisDiagenesis Low gradeLow grade IntermediateIntermediategradegrade
High gradeHigh grade
SlateSlate PhyllitePhyllite SchistSchist(abundant(abundantmicaceousmicaceousminerals)minerals)
GneissGneiss(fewer(fewer
micaceousmicaceousminerals)minerals)
MigmatiteMigmatite
Slaty cleavageSlaty cleavage SchistositySchistosity BandingBanding BandingBanding
Batuan berfoliasi dikelompokan berdasarkanBatuan berfoliasi dikelompokan berdasarkanderajat belahan, skistositas, dan perlapisan.derajat belahan, skistositas, dan perlapisan.
Klasifikasi batuan Klasifikasi batuan berfoliasi:berfoliasi: Derajat Derajat
metamorfik,metamorfik, Ukuran kristal,Ukuran kristal, Tipe foliasi,Tipe foliasi, Banding Banding
(perlapisan)(perlapisan)
Tekstur MetamorfikTekstur Metamorfik Nomenklatur batuan Nomenklatur batuan
berfoliasi:berfoliasi: Slate (batusabak),Slate (batusabak), Phyllite (filit),Phyllite (filit), Schist (sekis),Schist (sekis), Gneiss (gneis),Gneiss (gneis), Migmatite Migmatite
(migmatit)(migmatit)
Tekstur Tekstur foliasi:foliasi:
sekissekisdgn garnetdgn garnetporphroblastsporphroblasts
Tekstur MetamorfikTekstur Metamorfik
Nomenklatur batuan metamorfik tidak Nomenklatur batuan metamorfik tidak berfoliasi (granoblastik):berfoliasi (granoblastik): Hornfels (hornfels),Hornfels (hornfels), Quartzites (kuarsit),Quartzites (kuarsit), Marbles (marmer),Marbles (marmer), Greenstones (batuhijau),Greenstones (batuhijau), Amphibolites (amfibolit),Amphibolites (amfibolit), Granulites/granofels (granulit)Granulites/granofels (granulit)
Tekstur Non-foliasiTekstur Non-foliasi
Batuan metamorf yang tidak memperlihatkan Batuan metamorf yang tidak memperlihatkan foliasi disebut sebagai non-foliasifoliasi disebut sebagai non-foliasi
Terbentuk pada lingkungan dimana tegangan Terbentuk pada lingkungan dimana tegangan (deformasi) minimal(deformasi) minimal
Biasanya tersusun oleh mineral-mineral yang Biasanya tersusun oleh mineral-mineral yang memperlihatkan kristal seragam memperlihatkan kristal seragam (equidimensional)(equidimensional)
Tekstur GranoblastikTekstur Granoblastik
Tekstur MetamorfikTekstur Metamorfik
Highest strain in areas near grain contacts (hatch pattern). Highest strain in areas near grain contacts (hatch pattern). b.b. High-strain areas dissolve and material precipitates in adjacent low- High-strain areas dissolve and material precipitates in adjacent low-strain areas (shaded). The process is accompanied by vertical shortening. strain areas (shaded). The process is accompanied by vertical shortening. c.c. Pressure solution of a quartz crystal in a deformed Pressure solution of a quartz crystal in a deformed quartzite (quartzite (σσ 11 is vertical). Pressure solution results in a serrated solution surface in high-strain areas (small arrows) and is vertical). Pressure solution results in a serrated solution surface in high-strain areas (small arrows) and precipitation in low-strain areas (large arrow). ~ 0.5 mm across. The faint line within the grain is a hematite stain along the precipitation in low-strain areas (large arrow). ~ 0.5 mm across. The faint line within the grain is a hematite stain along the original clast surface. After Hibbard (1995) original clast surface. After Hibbard (1995) Petrography to PetrogenesisPetrography to Petrogenesis. Prentice Hall. . Prentice Hall.
Proses deformasi, Proses deformasi, recoveryrecovery, dan rekristalisasi, dan rekristalisasi
Pressure solutionPressure solution
Deskripsi batuan metamorfDeskripsi batuan metamorf
Pengamatan fisikPengamatan fisik: warna batuan, berhubungan : warna batuan, berhubungan dengan komposisi mineralnya,dengan komposisi mineralnya,
Pengamatan teksturPengamatan tekstur: pengamatan tekstur pada : pengamatan tekstur pada batuan sedimen relatif sama dengan pada batuan batuan sedimen relatif sama dengan pada batuan beku, karena sama-sama tersusun oleh kristal.beku, karena sama-sama tersusun oleh kristal.
Berdasarkan bentuk mineral, tekstur batuan Berdasarkan bentuk mineral, tekstur batuan metamorf dapat dibagi menjadi:metamorf dapat dibagi menjadi: LepidoblastikLepidoblastik, terdiri dari mineral berbentuk tabular , terdiri dari mineral berbentuk tabular
seperti mikaseperti mika NematoblastikNematoblastik, terdiri dari mineral berbentuk , terdiri dari mineral berbentuk
prismatik, seperti hornblenda/amfibolprismatik, seperti hornblenda/amfibol
Deskripsi batuan metamorfDeskripsi batuan metamorf
Berdasarkan bentuk mineral (lanjutan):Berdasarkan bentuk mineral (lanjutan): GranoblastikGranoblastik, terdiri dari mineral yang berbentuk , terdiri dari mineral yang berbentuk
granular, anhedra, dengan batas-batas sutur,granular, anhedra, dengan batas-batas sutur, PorfiroblastikPorfiroblastik, terdiri dari mineral-mineral yang , terdiri dari mineral-mineral yang
berukuran tidak seragam,berukuran tidak seragam, Pengamatan strukturPengamatan struktur: Struktur pada batuan : Struktur pada batuan
metamorf lebih penting daripada tekstur, karena metamorf lebih penting daripada tekstur, karena merupakan dasar penamaan batuan metamorf merupakan dasar penamaan batuan metamorf terutama yang berfoliasi,terutama yang berfoliasi,
Macam-macam struktur Macam-macam struktur (next slide)(next slide)::
Deskripsi batuan metamorfDeskripsi batuan metamorf
Macam-macam struktur foliasi:Macam-macam struktur foliasi: Slaty cleavageSlaty cleavage, yaitu adanya bidang-bidang belah , yaitu adanya bidang-bidang belah
yang sangat rapat, teratur dan sejajar; batuannya yang sangat rapat, teratur dan sejajar; batuannya disebut disebut slate/batusabakslate/batusabak,,
PhylliticPhyllitic, hampir sama dengan slaty cleavage, , hampir sama dengan slaty cleavage, tetapi tingkatannya lebih tinggi, mineral granular tetapi tingkatannya lebih tinggi, mineral granular mulai ada; batuannya disebut mulai ada; batuannya disebut filitfilit,,
SchistosicSchistosic, adanya penjajaran mineral pipih yang , adanya penjajaran mineral pipih yang menerus; batuannya disebut menerus; batuannya disebut sekissekis,,
GneissicGneissic, adanya penjajaran mineral granular dan , adanya penjajaran mineral granular dan mineral prismatik; batuannya disebut mineral prismatik; batuannya disebut gneisgneis..
ReferensiReferensi
Best, M.G. (2003) Best, M.G. (2003) Igneous and Metamorphic Igneous and Metamorphic PetrologyPetrology. Blackwell Publishing, Melden, 729h.. Blackwell Publishing, Melden, 729h.
Grotzinger, J. and Jordan, T.H. (2010) Grotzinger, J. and Jordan, T.H. (2010) Understanding EarthUnderstanding Earth. 6. 6thth Edition. W.H. Freeman, Edition. W.H. Freeman,
Hefferan, K. and O'Brien, J. (2010) Hefferan, K. and O'Brien, J. (2010) Earth MaterialsEarth Materials. . Willey-Blackwell, Chichester, 608h.Willey-Blackwell, Chichester, 608h.
Tarbuck, E.J. and Lutgens, F.K. (2007) Tarbuck, E.J. and Lutgens, F.K. (2007) Earth: An Earth: An Introduction to Physical Geology.Introduction to Physical Geology., Pearson – , Pearson – Prentice Hall, New Jersey, 681h.Prentice Hall, New Jersey, 681h.