GEOLOGI REGIONAL CEKUNGAN SUMATERA UTARA

BAB I

PENDAHULUAN

A.      Latar Belakang

Sejarah geologi Indonesia yang kompleks telah menghasilkan lebih dari enam puluh cekungan sedimen. Cekungan-cekungan ini berdasarkan persebaran daerahnya dibagi menjadi 2 kelompok, yaitu bagian barat dan bagian timur. Bagian barat Indonesia memiliki sekitar 22 cekungan yang telah berproduksi, sedangkan bagian timur Indonesia memiliki lebih banyak cekungan, yaitu sekitar 38 cekungan sedimen yang masih berada pada tahap eksplorasi.

Sebagian besar cekungan produktif yang ada di Indonesia berada di bagian barat. Sedangkan, pada Indonesia bagian timur, sebenarnya memiliki prospek hidrokarbon yang sangat besar, berdasarkan data stratigrafi pada masa mesozoikum dan Paleozoikum. Namun proses produksi daerah tersebut masih terkendala oleh besarnya beban biaya, kurangya infrastruktur, serta area yang didominasi oleh perairan laut dalam (Awang H. Satyana, 2005).

Cekungan-cekungan di Indonesia wilayah barat yang terletak pada bagian Back-arc Basin Lempeng Sunda (Eurasia), meliputi cekungan Sumatera Utara, cekungan Sumatera Tengah, cekungan Sumatera Selatan, cekungan Sunda-Asri, Cekungan Utara Jawa, Cekungan Jawa Timur, Cekungan Barito, Cekungan Kutai, Cekungan Tarakan, Cekungan Natuna Barat, dan Cekungan Natuna Timur.

Cekungan-cekungan sedimen pada wilayah Barat ini terbentuk pada akhir kala Eosen dimana pada kala tersebut terjadi proses pelebaran cekungan yang diisi oleh material sedimen lakustrin dan fluvial. Proses transgresi yang terjadi pada pertengahan kala oligosen sampai pertengahan kala miosen, yang terisi oleh material-material fluvial, kemudian tertimbun sedimen delta dan karbonat pada kala oligosen akhir sampai miosen awal. Selanjutnya terbentuk lapisan perangkap pada pertengahan kala miosen, di mana pada saat itu berlangsung proses transgresi secara maksimum. di akhir kala miosen sampai dengan pliosen, akhirnya mulai terbentuk struktur-struktur kompresi, akibat adanya desakan gaya tektonik dari lempeng Indo-Australia terhadap lempeng sunda (Eurasia).

B.       Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang diatas dapat dirumuskan permasalahan yang akan dibahas ialah:

1.      Bagamanakah Geologi Regional Cekungan Sumatera Utara?

2.      Bagaimanakah Stratigrafi Cekungan Sumatera Utara?

C.      Tujuan

Adapun tujuan dari penulisan makalah ini ialah:

1.      Untuk mengetahui mengenai Geologi Regional Cekungan Sumatera Utara.

2.      Untuk mengetahui mengenai Stratigrafi Cekungan Sumatera Utara.

3.      Untuk memenuhi tugas Mata Kuliah Geologi Indonesia.

BAB II

PEMBAHASAN

A.      Geologi Regional Cekungan Sumatera Utara

Daerah ini merupakan bagian dari Back-arc Basin lempeng Sunda yang meliputi suatu jalur sempit yang terbentang dari Medan sapai ke Banda Aceh. Di sebelah barat jalur ini jelas dibatasi oleh singkapan-singkapan pra-Tersier. Dapat dikatakan bahwa yang dikenal sebagai lempung hitam (black clay) dan batupasir bermika (micaceous sandstone), mungkin merupakan pengendapan non-marin. Transgresi baru dimulai dengan batupasir Peunulin atau batupasir Belumai, yang tertindih oleh Formasi Telaga. Formasi regresi diwakili oleh Formasi Keutapang dan Formasi Seureula yang merupakan lapisan resevoir utama. Daerah cekungan ini juga terdiri dari cekungan yang dikendalikan oleh patahan batuan dasar. Semua cekungan tersebut adalah pendalaman Paseh (Paseh deep). Di sini jugalah letak dearah terangkat blok Arun, yang dibatasi oleh patahan yang menjurus ke utara-selatan.

Cekungan Paseh membuka ke arah utara ke lepas pantai, ke sebelah selatan tempat depresi Tamiang dan depresi Medan. Di antara kedua depresi tersebut terdapat daerah tinggi, dan di sana Formasi Peunulin/Telaga/Belumai langsung menutupi batuan dasar. Minyak ditemui pada formasi ini (Diski, Batumandi), lebih ke selatan lagi terdapat depresi Siantara dan kemudian daerah cekungan dibatasi oleh lengkung Asahan dari cekungan Sumatera Tengah. Struktur daerah cekungan Sumatera Utara diwakili oleh berbagai lipatan yang relatif ketat yang membujut barat laut-tenggara yang diikuti oleh sesar naik. Di sini diketahui bagian barat relatif naik terhadap bagian timur. Perlipatan terjadi di Plio-Plistosen. Semua unsur struktur yang lebih tua direfleksikan pada paleotopografi batuan dasar, seperti misalnya di blik Arun yang menjurus ke utara-selatan.

Cekungan sumatera Utara secara tektonik terdiri dari berbagai elemen yang berupa tinggian, cekungan maupun peralihannya, dimana cekungan ini terjadi setelah berlangsungnya gerakan tektonik pada zaman Mesozoikum atau sebelum mulai berlangsungnya pengendapan sedimen tersier dalam cekungan sumatera utara. Tektonik yang terjadi pada akhir Tersier menghasilkan bentuk cekungan bulat memanjang dan berarah barat laut – tenggara. Proses sedimentasi yang terjadi selama Tersier secara umum dimulai dengan trangressi, kemudian disusul dengan regresi dan diikuti gerakan tektonik pada akhir Tersier. Pola struktur cekungan sumatera utara terlihat adanya perlipatan-perlipatan dan pergeseran-pergeseran yang berarah lebih kurang lebih barat laut – tenggara Sedimentasi dimulai dengan sub cekungan yang terisolasi berarah utara pada bagian bertopografi rendah dan palung yang tersesarkan. Pengendapan Tersier Bawah ditandai dengan adanya ketidak selarasan antara sedimen dengan batuan dasar yang berumur Pra-tersier, merupakan hasil trangressi, membentuk endapan berbutir kasar – halus, batu lempung hitam, napal, batulempung gampingan dan serpih.

Transgressi mencapai puncaknya pada Miosen Bawah, kemudian berhenti dan lingkungan berubah menjadi tenang ditandai dengan adanya endapan napal yang kaya akan fosil foraminifora planktonik dari formasi Peutu. Di bagian timur cekungan ini diendapkan formasi Belumai yang berkembang menjadi 2 facies yaitu klastik dan karbonat. Kondisi tenang terus berlangsung sampai Miosen tengah dengan pengendapan serpih dari formasi Baong. Setelah pengendapan laut mencapai maksimum, kemudian terjadi proses regresi yang mengendapkan sedimen klastik (formasi Keutapang, Seurula dan Julu Rayeuk) secara selaras diendapkan diatas Formasi Baong, kemudian secara tidak selaras diatasnya diendapkan Tufa Toba Alluvial.

B.       Stratigrafi Cekungan Sumatera Utara

Proses tektonik cekungan tersebut telah membuat stratigrafi regional cekungan Sumatera Utara dengan urutan dari tua ke muda adalah sebagai berikut :

1.    Formasi Parapat

Formasi Parapat dengan komposisi batupasir berbutir kasar dan konglomerat di bagian bawah, serta sisipan serpih yang diendapkan secara tidak selaras. Secara regional, bagian bawah Formasi Parapat diendapkan dalam lingkungan laut dangkal dengan dijumpai fosil Nummulites di Aceh. Formasi ini diperkirakan berumur Oligosen.

2.    Formasi Bampo

Formasi Bampo dengan komposisi utama adalah serpih hitam dan tidak berlapis, dan umumnya berasosiasi dengan pirit dan gamping. Lapisan tipis batugamping, ataupun batulempung berkarbonatan dan mikaan sering pula dijumpai. Formasi ini miskin akan fosil, sesuai dengan lingkungan pengendapannya yang tertutup atau dalam kondisi reduksi (euxinic). Berdasarkan beberapa kumpulan fosil bentonik dan planktonik yang ditemukan, diperkirakan formasi ini berumur Oligosen atas sampai Miosen bawah. Ketebalan formasi amat berbeda dan berkisar antara 100 – 2400 meter.

3.    Formasi Belumai

Pada sisi timur cekungan berkembang Formasi Belumai yang identik dengan formasi Peutu yang hanya berkembang dicekungan bagian barat dan tengah. Terdiri dari batupasir glaukonit berselang – seling dengan serpih dan batugamping. Didaerah Formasi Arun bagian atas berkembang lapisan batupasir kalkarenit dan kalsilutit dengan selingan serpih. Formasi Belumai terdapat secara selaras diatas Formasi Bampo dan juga selaras dengan Formasi Baong, ketebalan diperkirakan antara 200 – 700 meter. Lingkungan pengendapan Formasi ini adalah laut dangkal sampai neritik yang berumur Miosen awal.

4.    Formasi Baong

Formasi Baong terdiri atas batulempung abu-abu kehijauan, napalan, lanauan, pasiran. Umumnya kaya fosil Orbulina sp, dan diselingi suatu lapisan tipis pasir halus serpihan. Didaerah Langkat Aru beberapa selingan batupasir glaukonitan serta batugampingan yang terdapat pada bagian tengah. Formasi ini dinamakan Besitang River Sand dan Sembilan sand, yang keduanya merupakan reservoir yang produktif dengan berumur Miosen Tengah hingga Atas.

5.    Formasi Keutapang

Formasi Keutapang tersusun selang-seling antara serpih, batulempung, beberapa sisipan batugampingan dan batupasir berlapis tebal terdiri atas kuarsa pyrite, sedikit mika, dan karbonan terdapat pada bagian atas dijumpai hidrokarbon. Ketebalan formasi ini berkisar antara 404 – 1534 meter. Formasi Keutapang merupakan awal siklus regresi dari sedimen dalam cekungan sumatera utara yang terendapkan dalam lingkungan delta sampai laut dalam sampai Miosen akhir.

6.    Formasi Seurula

Formasi ini agak susah dipisahkan dari Formasi Keutapang dibawahnya. Formasi Seurula merupakan kelanjutan facies regresi, dengan lithologinya terdiri dari batupasir, serpih dan dominan batulempung. Dibandingkan dengan Formasi Keutapang, Formasi Seurula berbutir lebih kasar banyak ditemukan pecahan cangkang moluska dan kandungan fornifera plangtonik lebih banyak. Ketebalan Formasi ini diperkirakan antara 397 – 720 meter. Formasi ini diendapkan dalam lingkungan bersifat laut selama awal Pliosen.

7.    Formasi Julu Rayeu

Formasi Julu Rayeu merupakan formasi teratas dari siklus endapan laut dicekungan sumatera utara. Dengan lithologinya terdiri atas batupasir halus sampai kasar, batulempung dengan mengandung mika, dan pecahan cangkang moluska. Ketebalannya mencapai 1400 meter, lingkungan pengendapan laut dangkal pada akhir Pliosen sampai Plistosen.

8.    Vulkanik Toba

Vulkanik Toba merupakan tufa hasil kegiatan vukanisme toba yang berlangsung pada Plio-Plistosen. Lithologinya berupa tufa dan endapan-endapan kontinen seperti kerakal, pasir dan lempung. Tufa toba diendapkan tidak selaras diatas formasi Julu Rayeu. Ketebalan lapisan ini diperkirakan antara 150 – 200 meter berumur Plistosen.

9.    Alluvial

Satuan alluvial ini terdiri dari endapan sungai ( pasir, kerikil, batugamping dan batulempung ) dan endapan pantai yaitu, pasir sampai lumpur. Ketebalan satuan alluvial diperkirakan mencapai 20 meter.

BAB III

PENUTUP

A.      Kesimpulan

Cekungan sumatera Utara secara tektonik terdiri dari berbagai elemen yang berupa tinggian, cekungan maupun peralihannya, dimana cekungan ini terjadi setelah berlangsungnya gerakan tektonik pada zaman Mesozoikum atau sebelum mulai berlangsungnya pengendapan sedimen tersier dalam cekungan sumatera utara. Tektonik yang terjadi pada akhir Tersier menghasilkan bentuk cekungan bulat memanjang dan berarah barat laut – tenggara. Proses sedimentasi yang terjadi selama Tersier secara umum dimulai dengan trangressi, kemudian disusul dengan regresi dan diikuti gerakan tektonik pada akhir Tersier. Pola struktur cekungan sumatera utara terlihat adanya perlipatan-perlipatan dan pergeseran-pergeseran yang berarah lebih kurang lebih barat laut – tenggara Sedimentasi dimulai dengan sub cekungan yang terisolasi berarah utara pada bagian bertopografi rendah dan palung yang tersesarkan.

Proses tektonik cekungan tersebut telah membuat stratigrafi regional cekungan Sumatera Utara dengan urutan dari tua ke muda adalah sebagai berikut :

1.      Formasi Parapat

2.      Formasi Bampo

3.      Formasi Belumai

4.      Formasi Baong

5.      Formasi Keutapang

6.      Formasi Seurula

7.      Formasi Julu Rayeu

8.      Vulkanik Toba

9.      Alluvial