tugas rangkum buku sedkar

7/24/2019 Tugas Rangkum Buku Sedkar

1/15

ABSTRAK

Studi suatu lapisan garam yang berumur devon di daerah Midland, Michigan, didasarkan kepada

deskripsi core dari sumur-sumur yang berdekatan yang mana hanya sedikit data-data bawah

permukaan yang akurat tersedia. Dari core didapatkan bahwa lingkungan pengendapan secara

berangsur-angsur berubah dari salinitas yang tinggi hingga mendekati normal, menghasilkansuksesi lithofasies evaporit baik secara vertikal maupun horizontal.

Beberapa siklus pengendapan telah dikorelasikan dari bagian tepi tenggara lapisan garam dalam

grup detroit river di daerah timur michigan hingga ke bagian barat peninsula bawah Michigan

yang mempunyai garam yang terbatas. orelasi yang tentatif dari beberapa fasies sulfat meluas

ke arah timur hingga !ntario.

esimpulan yang didapat adalah "#$. banyak siklus yang dapat dikorelasikan, "%$ korelasi siklus

merupakan tambahan berharga dari korelasi secara litologi, "&$ evaporit maksimum dan

minimum dari korelasi siklus yang dikorelasikan memiliki garis waktu yang se'a'ar, "($ di setiapsiklus, ruang di dalam pengendapan cekungan diisi oleh litofasies evaporit, ")$ fasies sebagian

besar didominasi oleh halite yang berubah secara lateral men'adi batuan sulfat "anhydrite$, "*$

lapisan ini diendapkan secara sinkron dan tebal lapisan ini membentang ke 'arak hingga *# km.

PENDAHULUAN

+apisan garam di ormasi +ucas ini telah ditambang dari tahun #( oleh perusahaan Dow

/hemical di daerah Midland, Michigan. orelasi siklus evaporit ini dapat diselesaikan dengan

korelasi lapisan garam . sistem penomoran siklus dan istilah-istilah seperti upper salts, middle

salt dan lower salt digunakan dalam paper ini. Studi ini dilakukan dilakukan di daerah yang

membentang dari ludington, michigan ke arah barat hingga ke sarnia, ontario ke arah timur

"0ambar #$

0ambar #. +okasi area penelitian "after 0ardner, #1($.


2/15

DASAR TEORI

Studi ini dilakukan untuk mendapatkan korelasi yang lebih dapat dipercaya dibandingkan hanya

mengkorelasikan litologi sa'a. Deskripsi core dari sumur-sumur di midland menun'ukkan suksesi

vertikal litofasies evaporit yang berhubungan diantara tiap sumur. 2ni membuktikan periode

peningkatan konsentrasi garam kemudian diikuti oleh peningkatan dilusi yang ter'adi berulangkali dengan pola yang sama. 3eningkatan maksimum salinitas yang dapat dicapai disebut sebagai

evaporite ma4imum sedangkan peningkatan air 'ernih diantara siklus disebut sebagai evaporite

minimum.

0ambar %. Deskripsi core dari sumur Dow *, menun'ukkan siklus dari evaporit.


3/15

orelasi siklus pengendapan ini berdasarkan pada asumsi bahwa setiap siklus ter'adi akibat dari

banyak faktor yang ter'adi seperti fluktuasi permukaan air laut, tingkat keterbatasan, tingkat

evaporasi yang ter'adi, besar volume air asin, suhu, tingkat gelombang5arus dan faktor-faktor

lainnya. aktor-faktor ini dapat menggerakkan suatu sistem ke arah suatu siklu dengan salinitas

yang tinggi, kemudian ini diikuti oleh suatu sekuen yang terbalik yang ter'adi selama fase dilusi

yang ter'adi di akhir siklus. 2dealnya, ini akan menghasilkan suatu pola litologi secara urutan

naik yaitu 6fossiliferous limestone, nonfossiliferous limestone, dolomite, anhydrite, low-bromine

halite, high-bromine halite, potash and bitterns, high-bromine halite, l w-bromine halite,

anhydrite, dolomite, nonfossiliferous limestone, dan fossiliferous limestone. Suatu sekuen yang

normal akan membuat suatu evaporite maksimum yang diindikasikan oleh banyaknya mineral

yang dapat larut di setiap siklus. Sedangkan pada sekuen yang terbalik akan semakin sulit

ditemukan mineral yang dapat larut. ebanyakan siklus di ormasi +ucas mencapai evaporit

maksimum di range anhydrite dan tidak akan ditemukan diluar tingkatan low-bromine halite.

Di beberapa waktu, efek massal dari faktor-faktor yang mempengaruhi siklus evaporit akan

merubah arah dari peningkatan dilusi. Dilusi secara berangsur-angsur akan menghasilkan suatu

siklus yang komplet dan tidak ada gangguan yang ditun'ukkan vertikal suksesi yang terbalik dari

tipe batuan yang tingkat kelarutannya tidak tinggi. Batuan-batuan detroit river di seluruh

cekungan Michigan menun'ukkan banyak siklus yang menggambarkan perubahan pengendapan

yang progresif dari mineral karbonat men'adi anhydrite, men'adi halite dan begitu 'uga

kebalikannya.

Briggs "#)$ mempertimbangkan bukti-bukti bahwa siklus di formasi lucas sudah komplet dan

sekuen yang terbalik merupakan indikasi bahwa cekungan tidak sepenuhnya mengering pada

waktu pengendapan garam, akan tetapi air di dalam cekungan men'adi salinitas yang rendah

ketika tingkat gelombang lebih tinggi daripada tingkat evaporasi. Meskipun sekuen yang

terbalik adalah normal bagi siklus evaporit di formasi lucas, tapi itu tidak berlaku di tempat-

tempat evaporit lainnya yang mana fase dilusi nya tidak dapat ditentukan dan mempunyai siklus

yang terganggu atau 7half-cycles8. 3enggenangan air setelah ter'adi pengeringan akan

membentuk half cycles yang merupakan endapan supratidal.


4/15

0ambar &. Diagram ilustrasi dari sekuen litologi yang berbeda di dalam satu siklus. orelasi evaporit

maksimum dan minimum akan mendefinisikan suatu garis waktu yang se'a'ar dari evaporit maksimum

dan minimum " garis putus-putus tebal$ akan memotong batas litologi " garis putus-putus tidak tebal$.Daerah di sebelah kiri lebih mempunyai salinitas yang tinggi

METODE

+okasi penambangan perusahaan dow chemical yang terletak berdekatan dengan batas bagian

selatan dari fasies halite di formasi lucas menyebabkan data yang didapat dari sumur tidak terlalu

bagus sehingga perlu didapatkan data dari sumur yang berdekatan dengan bagian tengah dari

pengendapan cekungan yang mana terdapat siklus-siklus yang memiliki lapisan garam yang

dapat diteliti dengan akurat. Data-data yang digunakan adalah dari sumur perusahaan 9he Sun!il # Mills :state, Sec. (, 9 #;, 0ladwin /ounty.

orelasi dari siklus evaporit dan litologi ini dimulai dengan sumur the Sun # Mills dan

penomoran suatu sistem siklus sedimentasi dari core suatu sumur dengan sumur lainnya.

Sumur-sumur dengan log yang hampir sama dimasukkan ke dalam sistem penomoran suatu

siklus. Dengan data-data ini lapisan garam dapat diidentifikasi dengan akurat akan tetapi siklus

tanpa garam tidak dapat didentifikasi. Data dari log tali kawat 'uga digunakan untuk

mengidentifikasikan salt-bearingse'auh #& km di barat Midland yaitu +udington. 0aram yang

didapatkan di ludington dipercaya dapat dikorelasikan dengan garam yang ada di Midland.

onsep korelasi siklus pengendapan dan pemetaan lapisan garam 'uga dapat digunakan untukmengidentikasi suatu lingkungan pengendapan.

Di daerah midland yang mempunyai data deskripsi core, korelasi siklus dapat dilakukan

daripada hanya mengkorelasikan litologi sa'a. Di daerah ini yang mana lapisan evaporit ditandai

oleh perubahan fasies secara lateral, korelasi sangat bagus meskipun tidak semua siklus dapat

dikenali di semua lokasi.


5/15

0ambar (. 3eta +okasi sumur-sumur yang menun'ukkan cross section stratigrafi ?-?@ dan B-B@

STRATIGRAPHY

Grup Detroit River

0rup Detroit river ini dibagi men'adi batupasir Sylvania, ormasi ?mherstburg yang bisa 'uga

disebut The Blacklime, ormasi +ucas dan Batugamping ?nderdon. 3enamaan stratigrafi di

formasi lucas dilakukan oleh :hman "#*($. Dia menggunkan ## titik di Michigan dengan

penanda mekanikal log untuk membagi grup detroit river di atas the blacklime. :hman

memetakan garam didalam ( unit dengan tidak mengidentifikasikan lapisan garam selain the

Massive Salt yang ia sebut sebagai Big salt atau 0-A member.

Selan'utnya pada tahun #1(, 0ardner tidak menggunakan istilah 7anderdon8 dan membagi

formasi lucas ke dalam & unit yaitu =ichfield member dan batupasir reer, 2utzi member

"Massive anhydrite$ dan Aorner member. Aorner member memiliki sedikitnya delapan unitgaram yang ditun'ukkan pada sumur Sun # Mills yang memiliki &) siklus evaporasi dan #

diantaranya mengandung halite "0ambar )$.

Richfield Zone dan assive !nhydrite


6/15

nit paling dasar dari formasi lucas adalah richfield zone yang mengalami siklus evaporasi yang

diindikasikan oleh anhydrite di dalam dolomite. Di sumur Sun # Mills "Sec. (, 9%#S, =%(>$,

sebagian besar anhydrite di dasar richfield zone yang disebut 'uga 7Big anhydrite8 ditentukan

sebagai siklus #. Sedangkan di siklus % dan & dikenali sebagai massive anhydrite. Siklus-siklus

ini tidak berlan'ut ke arah midland sehingga tidak dapat diidentifikasi secara 'elas di daerah

midland.

"ower #alts atau $#our Zone$

Sour zone atau +ower Salt ini terletak di bawah massive salt dan di atas massive anhydrite.

Bagian ini terdiri dari siklus ( hingga siklus ## "gambar )$. 9iga siklus diantaranya memiliki

lapisan halite yaitu di siklus 1, siklus ; dan siklus ##. ?kan tetapi lapisan halite siklus 1 tidak

dapat ditemukan pada sumur-sumur di daerah midland. Aanya sumur Dow % di midland yang

ditemukan siklus 1 akan tetapi yang ditemukan adalah lapisan anhydite bukan halite.

assive #alt

Massive salt ini memilki lapisan garam5halite yang relatif tebal yang memisakan lower salt

dengan middle salt. Bagian ini memiliki dua siklus pengendapan di sumur Sun # Mills yang

dapat ditentukan. Sedangkan di sumur dow * salt didapatkan ( siklus pengendapan dan di bay

city didapatkan ) siklus "gambar 1$. Semakin ke arah selatan, lapisan halite siklus ini semakin

menipis yang mana di sumur Dow pressure, siklus #& hanya ditemukan setebal .# ft "& cm$.

iddle #alts

Bagian ini terdiri dari siklus #( hingga siklus %*. Siklus #( merupakan anhydrite di kebanyakan

area walaupun di beberapa sumur di daerah Midland merupakan halite. Siklus #) merupakanhalite yang mana tidak terdapat di semua sumur di daerah Midland. Siklus #* merupakan

anhydrite yang tipis di sumur sun # mills, semakin ke selatan siklus #* tidak dapat diidentifikasi.

Siklus #1 merupakan lapisan halite terdapat di sumur mills dan beberapa sumur di daerah

Midland. Siklus #; 'uga merupakan lapisan halite akan tetapi semakin ke arah selatan tidak dapat

diidentifikasi. Siklus # diwakili oleh lapisan halite di sumur Mills akan tetapi keberadaannya

hanya ditemukan hingga sumur amer # letts.

+apisan garam siklus % terbentang dari utara hingga ke arah selatan di sumur Dow pressure.

Di daerah midland, lapisan garam di siklus ini pada sumur dow * salt dapat dibagi men'adi dua

siklus yaitu %a dan %b "gambar *$. Siklus %#dan siklus %% merupakan lapisan garam hinggake sumur dow (# pressure yang berada di daerah paling selatan. Siklus %&, %(, dan %) yang

didapat di sumur sun # mills tidak dapat diidentifikasi ke arah selatannya. Diantara siklus %* dan

%1 terdapat marker yang merupakan dolomit yang membatasi upper salt dengan middle salt.

Marker ini hanya dapat diidentifikasi hingga ke sumur dow %; pressure.

%pper #alts


7/15

Di sumur Sun # Mills menun'ukkan bukti bahwa terdapat siklus di atas dolomit marker, )

diantaranya merupakan lapisan garam yang ditindih oleh ( lapisan anhydrite. Bagian ini terdiri

dari siklus %1 hingga siklus &). Siklus-siklus ini tidak terdapat di daerah Midland dikarenakan

data yang tidak baik dan perubahan fasies "gambar )$.

0ambar ). /ross section titik ?-?@ pada gambar ( "utara-selatan$, menun'ukkan korelasi siklus

evaporit dari kota 0ladwin hingga ke kota Saginaw.


8/15

0ambar *. Bagian yang lebih detail dari cross section titik ?-?@.

0ambar 1. /ross section titik B-B@ pada gambar ( "barat-timur$


9/15

0ambar ;. Bagian dari cross section titik B-B@. lapisan garam di siklus #1 pada sumur Dow #:

tidak muncul di sumur Dow %:.

Perubahan Fasies

&elan'utan pengendapan

Bukti dari perubahan lingkungan pengendapan yang berangsur-angsur dapat dilihat pada core

sebagai suksesi vertikal litofasies evaporit. Dari core-core yang didapat, membuktikan bahwa

suksesi vertikal disini tidak terdapat interupsi, tidak ada litofasies yang 7keluar dari tempatnya8

dan tidak ada lempung ataupun klastik di dalam kolum. Deskripsi core ini menun'ukkan bahwa

fasies mineral evaporit ini merupakan suksesi autochthonous.

Aanya sedikit interupsi terlihat di deskripsi core-core, contohnya halite di atas dolomite tanpa

ada campurtangan anhydrite diantaranya. 2nterupsi ini ter'adi kemungkinan akibat hasil dari

alterasi secondary mineral, tapi mineral-mineral pengganggu ini hanya sebagai mineral minor

yang disebut local disconformities, yang mewakili 'arak waktu yang singkat ketika bagian kecil

dari dasar laut ekspose ke udara atau daerah dangkal 'ika cekungan mengandung lapisan garam

"Sloss, #*$.


10/15

Diamati bahwa minor disconformities ini sangat 'arang ditemui dan suksesi vertikal fasies tanpa

mineral pengganggu adalah normal menun'ukkan walau bagaimanapun mekanisme

pengendapannya, perubahan secara gradual sangat lazim di pengendapan ini. edalaman air

sangat penting untuk mempengaruhi transisi dari satu tipe batuan ke tipe batuan lainnya.

Bagaimanapun cara pengendapannya, kelan'utan pengendapan memang ada di ormasi +ucas

dan korelasi litologi dari sumur ke sumur dapat dilakukan secara langsung, terutama dengan

penemuan fasies. Siklus evaporasi dapat dikorelasikan ke seluruh area bahkan dalam kebanyakan

siklus melibatkan perubahan fasies.

orelasi evaporit maksimum men'elaskan garis waktu pengendapan dan korelasi minimum

diantara siklus 'uga sinkron dengan garis waktu pengendapan di ota Midland seluas & sC mi

dan kemungkinan melintasi cekungan Michigan.

(erubahan )asies di dalam assive #alt

Massive salt adalah suatu contoh ilustrasi dari luas lateral dari siklus yang memiliki garis waktuyang se'a'ar melewati batas litologi yang tidak se'a'ar. Sebagai contoh, massive salt di sumur Sun

# mills menun'ukkan tanda dari dua pengendapan yang utama. Di dalam 'arak *%.; km dari

bagian tengah cekungan, dua siklus ini mengalami perubahan sebagai berikut "0ambar $ 6

#. Dari suatu titik tengah ke titik tengah lainnya di atas karbonat minima dan di bawah

massive salt, dua siklus ini menipis ke arah batas tepi cekungan dari %; m ke %( m dalam

'arak *% km. tingkat perubahan ketebalannya adalah * cm5km.

%. Dari bagian atas dasar batuan karbonat hingga ke bagian bawah dasar batuan karbonat

ter'adi penipisan di kedua siklus dari %) m ke % m dalam 'arak *% km dengan tingkat

perubahannya adalah ; cm5km.&. etebalan sulfat "anhydrite$ menebal ke arah tepi cekungan dari #.) m men'adi #1.( m

dengan tingkat penebalannya adalah %) cm5km(. etebalan garam menipis dari #.) m men'adi .& m, tingkat penipisan ketebalannya

adalah cm5km.). Dua siklus utama ini dapat dikenali dengan mudah di data core dan dapat dibedakan di

data log, data sample batuan dan data waktu pemboran dari satu sumur ke sumur lainnya

pada 'arak *& km, meskipun secara fasies berubah.

=uang di cekungan pengendapan telah diisi oleh fasies yang sinkron yang sesuai dengan gradien

salinitas dan posisi peta gradien tersebut. >alaupun fasies sulfate lebih tipis dibandingkan

dengan fasies halite, pengendapan dari halite dan sulfate nampaknya ter'adi secara bersamaanpada 'arak *# km.


11/15

0ambar . orelasi siklus evaporit di massive salt yaitu siklus #% dan #&. 0aris putus-putus "#$

menghubungkan garis waktu evaporit minima mulai pada siklus #% dan berakhir pada siklus #&,

sedangkan garis tegas "%$ menghubungkan lapisan pertama dan terakhir dari anhydrite atau halite di

dalam dua siklus ini.

ang dapat dipela'ari dari evaporit detroit river ini adalah evaporite maksimum dari banyak

siklus pengendapan dapat dikorelasikan. 2ni berarti konsentrasi maksimum dari air asin di setiap

siklus telah mencapai batas maksimumnya di waktu yang sama di semua tempat pada siklus itu,

dan garis yang dibangun untuk melewati siklus maksimum dan minimum adalah garis waktu.Batuan evaporit diendapkan dalam setiap siklus dengan berbagai tipe batuan, yang ter'adi

sebagai urutan lithofasies membentuk wedge atau lensa yang menipis keluar dari cekungan.

0aris waktu yang menghubungkan maksimum dan minimum hampir se'a'ar dan garis tersebut

memotong batas litologi dari tipe batuan yang berubah secara lateral.

Dengan keutamaan garis waktu yang se'a'ar yang ditun'ukkan, perubahan tipe batuan secara

lateral men'adi bukti dari pengendapan yang sinkron dari ketebalan yang sama dari halite, batuan

sulfate dan batuan karbonat. Bagian yang tipis pada bagian ini berhubungan dengan paleoslope

yang rendah dan subsidence yang hampir sama.


12/15

0ambar #. orelasi yang bersifat spekulasi dari dua data core yang ber'arak %km. 'arak antara siklus

maksimal dari siklus #% dan siklus %% adalah kira-kira )# m pada core di Midland sedangkan pada ontario

tebalnya adalah ( m.

PENGARUH REGIONAL SIKLUS


13/15

Siklus pengendapan bergerak menu'u ke arah waktu salinitas maksimal, maka gradien salinitas

akan bergerak ke arah luar dari bagian tengah cekungan. 3eningkatan salinitas menandakan

pemisahan transgresi air asin dari tengah cekungan. 9entu gradien akan turun ketika air tawar

pada waktu fase dilusi. Bagian tepi suatu area pengendapan yang telah dipengaruhi oleh efek

sebuah siklus evaporit mungkin akan menun'ukkan evaporit maksimum oleh lapisan tipis dari

dolomitic limestones di dalam limestone atau oleh fine-grainedm non-fossiliferous limestone

dalam fassiliferous rock. akta-fakta di Midland telah menun'ukkan bahwa siklus yang memiliki

pengaruh dalam 'arak yang 'auh dari bagian tengah cekungan adalah siklus yang lebih tinggi dari

siklus 1 dan ;. Siklus yang mencapai 'arak paling 'auh mungkin adalah siklus garam pada siklus

#%, #&, #(, #), #1, %, dan %#.

orelasi antara sumur Dow %13 dan sumur Dow chemical company of canada (& salt yang

berdekatan dengan Sarnia, !ntario "0ambar #$ adalah berdasarkan asumsi bahwa lapisan halite

dan anhydrite di Midland adalah sama dengan fasies anhydrite dan dolomit di Sarnia. Massive

salt di sarnia mempunyai * siklus sedangkan di midland hanya ( siklus dan siklus maksimum

dari siklus #), %# dan %% ditun'ukkan oleh lapisan anhydrite atau gypsum yang tebalnya hanya

beberapa feet. Eika korelasi spekulasi ni bisa dibuktikan benar, maka garis waktu yang

ditun'ukkan oleh evaporit maksimum di siklus #% hingga %% bisa ditun'ukkan secara luas dari

setengah bagian timur cekungan Michigan.

KESIMPULAN

Maksimum dan minimum evaporit dari kebanyakan siklus evaporit di formasi lucas ini bisa

dikorelasikan pada 'arak yang agak 'auh. +ingkungan pengendapan berubah secara berangsur-

angsur di dalam satu siklus baik itu secara vertikal maupun horizontal di dalam section

stratigrafi.

Suksesi vertikal litofasies evaporit yang tidak terputus-putus ini dinilai sebagai sesuatu yang

normal dan siklus yang mengalami gangguan dianggap sebagai sesuatu yang abnormal.


14/15

'auh. ?rus gelombang surut mengharuskan tingkat air asin lebih sedikit dibandingkan dengan

permukaan air laut yang normal di luar cekungan, utnuk membawa aliran ion dari cekungan

secara kontinu, kurang nya bitternmenghalangi penarikan yang masif.

3engisian pada ruang cekungan yan tersedia menun'ukkan di setiap siklus mungkin melibatkan

perubahan kedalaman air dari beberapa inchi men'adi kedalaman yang sama dengan ketebalanbatuan di setiap siklus. 9ransisi gradual fasies secara lateral dan secara vertikal mungkin adalah

hasil dari lingkungan sabkha.


15/15

?ndrichuk, E. M., #)(, =egional stratigraphic analysis of Devonian System in >yoming,

Montana, southern Saskatchewan and ?lberta, in +. M. /lark, ed., >estern /anada sedimentary

basin6 ??30 =. +. =utherford Memorial Fol., p. *;-#;.

Baltrusaitis, :. E., #1(, Middle Devonian bentonite in Michigan basin6 ??30 Bull., v. );, p.

#&%&-#&&.

Bebout, D. 0., and >. =. Maiklem, #1&, ?ncient anhydrite facies and environments, Middle

Devonian :lk 3oint basin, ?lberta6 Bull. /anadian 3etroleum 0eol., v. %#, p. %;1-&(&.

Briggs, +. 2., #), 3hysical stratigraphy of lower Middle Devonian rocks in the Michigan basin,

in . D. Sheldon, compiler, 0eology of Mackinac 2sland and +ower and Middle Devonian south

of the Straits of Mackinac6 Michigan Basin 0eol. Soc. ?nn. 0eol. :4cursion 0uidebook, p. &-

);.

:hman, D. ?., #*(, Stratigraphic analysis of the Detroit =iver 0roup in the Michigan basin6

npub. M.S. thesis, niv. of Michigan, *& p.

ugate, =. E., #*;, 9he :ast . /., #1(, Middle Devonian stratigraphy and depositional environments in the

Michigan basin6 Michigan Basin 0eol. Soc., Spec. 3apers

tugas rangkum buku sedkar

Documents