BAB 7S E S A R

7.1. Tujuana. Mampu menentukan pergerakan sesar baik secara langsung di lapangan maupun secara stereografisb. Mampu menganalisa berdasarkan data-data yang menunjang serta unsur-unsur penyertanya dengan menggunakan metode stereogafis.

7.2. Alat dan Bahan1. Stereonet dan Pines.2. Kalkir 20 x 20 = 4 lembar.3. Alat tulis ( Pensil, pensil warna , penggaris , jangka ).

7.3. PengertianSesar adalah suatu rekahan yang memperlihatkan pergeseran cukup besar dan sejajar terhadap bidang rekahan yang terbentuk. Pergeseran pada sesar dapat terjadi sepanjang garis lurus (translasi) atau terputar (rotasi). Dalam praktikum ini, hanya pergeseran translasi yang di analisis.

7.4. Anatomi Sesar (unsur-unsur sesar) (Gambar 7.1)1. Bidang sesar (fault plane) adalah suatu bidang sepanjang rekahan dalam batuan yang tergeserkan.2. Jurus sesar (strike) adalah arah dari suatu garis horizontal yang merupakan perpotongan antara bidang sesar dengan bidang horizontal.3. Kemiringan sesar (dip) adalah sudut antara bidang sesar dengan bidang horizontal dan diukur tegak lurus jurus sesar.4. Atap sesar (hanging wall) adalah blok yang terletak diatas bidang sesar apabila bidang sesamya tidak vertikal.5. Foot wall adalah blok yang terletak dibawah bidang sesar.6. Hade adalah sudut antara garis vertikal dengan bidang sesar dan merupakan penyiku dari dip sesar.7. Heave adalah komponen horizontal dari slip / separation, diukur pada bidang vertikal yang tegak lurus jurus sesar.8. Throw adalah komponen vertikal dari slip/separation,diukur pada bidang vertikal yang tegak turus jurus sesar.9. Strike-slip fault yaitu sesar yang mempunyai pergerakan sejajar terhadap arah jurus bidang sesar kadang-kadang disebut wrench faults, tear faults atau transcurrent faults.10. Dip-slip fault yaitu sesar yang mempunyai pergerakan naik atau turun sejajar terhadap arah kemiringan sesar.11. Oblique-slip fault yaitu pergerakan sesar kombinasi antara strike-slip dan dip-slip.(Gambar 7.2)12. Slickensides yaitu kenampakan pada permukaan sesar yang memperlihatkan pertumbuhan mineral-mineral fibrous yang sejajar terhadap arah pergerakan.

Sifat pergeseran sesar dapat dibedakan menjadi :a. Pergeseran semu (separation).Jarak tegak lurus antara bidang yang terpisah oleh gejala sesar dan diukur pada bidang sesar. Komponen dari separation diukur pada arah tertentu, yaitu sejajar jurus (strike separation) dan arah kemiringan sesar (dip separation). Sedangkan total pergeseran semu ialah net separation (Gambar 7.3)

b. Pergesaran relatif sebenarnya (slip)Pergeseran relatif pada sesar, diukur dari blok satu ke lainnya pada bidang sesar dan merupakan pergeseran titik yang sebelumnya berhimpit. Total pergeseran disebut Net Slip (Gambar 7.4)

Gambar 7.1Anatomi Sesar

Gambar 7.2Oblique-slip fault memperlihatkan komponen net slip dan rake dari net slip

Gambar 7.3 Gambar 7.4 Net separation Net Slip (A K)7.5. Klasifikasi SesarSesar dapat diklasifikasikan dengan pendekatan geometri yang berbeda, di mana aspek yang terpenting dari geometri tersebut adalah pergeseran. Atas dasar sifat pergeserannya, maka sesar dibagi menjadi :

7.5.1. Berdasarkan Sifat Pergeseran Semu (Separation)a. Strike separation- Left -separation faultJika pergeseran ke kirinya hanya dilihat dari satu kenampakan horizontal.- Right -separation fault.Jika pergeseran ke kanannya hanya dilihat dari satu kenampakan horizontal.b. Dip separation- Normal -separation faultJika pergeseran normalnya hanya dilihat dari satu penampang vertikal.- Reverse -separation faultJika pergeseran naiknya hanya dilihat dari satu penampang vertikal.

7.5.2. Berdasarkan Sifat Pergeseran Relatif Sebenarnya (Slip)a. Strike slip. Left -slip fault. Blok yang berlawanan bergerak relatif sebenarnya ke arah kiri. Right -slip fault. Blok yang berlawanan bergerak relatif sebenarnya ke arah kanan.b. Dip slip. Normal -slip fault.Blok hanging wall bergerak relatif turun. Reverse - slip fault. Blok hanging wall bergerak relatif naik.

c. Oblique slip. Normal left -slip fault. Normal right -slip fault. Reverse left - slip fault. Reverse right -slip fault. Vertikal oblique -slip fault.

7.6. Contoh Analisis Sesar.Contoh yang akan diberikan di bawah ini adalah untuk kasus di mana data-data sesar yang dijumpai di lapangan tidak menunjukkan adanya bukti pergeseran (slip indicator) Misalnya offset lapisan, drag fold dsb. Data yang didapat berupa unsur-unsur penyerta pada suatu jalur sesar biasanya terdiri dari kekar-kekar (Shear Fracture/SF dan Gash Fracture/GF) dan Breksiasi.Contoh Kasus1. Pada Lokasi Pengamatan (LP) 48 di Sungai Lhokseumawe terdapat jalur breksiasi pada satu satuan batuan yang memiliki sifat fisis cenderung brittle, sehingga berkembang dengan baik struktur penyerta rekahan terbuka (gash fracture) dan rekahan gerus (shear fracture) yang dapat dibedakan dengan jelas di lapangan, namun tidak dijumpai bidang sesar. Maka seorang mahasiswa geologi melakukan pengukuran kekar yang hasilnya sebagai berikut :

Shear Fracture NE / ..Gash Fracture NE / ..

316/52318/61325/52326/48333/56359/60335/60342/58345/55346/64352/58353/60248/60252/70256/74257/60259/72262/63262/65262/68262/74266/70275/67276/72

Breksiasi N.. E

024024025022205205021204022022027025024204027

Penyelesaian :1. Memplotkan semua data SF dan GF pada kertas kalkir di atas "Polar Equal Area Net" (Gambar 7.4).2. Memplotkan hasil pengeplopatan SF dan GF pada kertas kalkir (nomor 1) pada "Kalsbeek Counting Net", kemudian mulai menghitungnya (Gambar 7.5).3. Membuat peta kontur berdasarkan hasil perhitungan nomor 2 (Gambar 7.6).4. Menghitung prosentase kerapatan data, yaitu (ketinggian/jumlah data) x 100 % (Gambar 7.6).5. Membaca arah umum kedudukan dari SF dan GF dari titik tertinggi. Didapatkan arah umum dari GF N 260 E / 69 dan SF N 348 E/58.6. Menentukan arah umum dari breksiasi dengan diagram kipas, didapatkan N 024 E (Gambar 7.7).7. Kemudian dari ketiga data arah umum tersebut melakukan analisis dengan menggunakan Wulf (Net (Gambar 7.8). Caranya :a. Mengeplotkan kedudukan umum SF dan GF.b. Perpotongan antara SF dan GF didapatkan titik 22' c. 22' diletakkan di sepanjang W-E stereonet, kemudian hitunglah 90 ke arah pusat stereonet, kemudian buatlah busur melalui titik 90 tersebut maka didapat bidang bantu (garis putus-putus).d. Perpotongan GF dengan bidang Bantu didapatkan titik 1'.e. Mengeplotkan arah umum breksiasi. Kemudian diletakkan pada N-S stereonet. Buatlah busur melalui 22' maka didapatkan bidang sesar.f. Perpotongan bidang sesar dengan bidang bantu adalah net slip.g. Mengukur kedudukan bidang sesar dan rake net slip.h. Bidang bantu diletakkan pada N-S stereonet. Perhatikan posisi SF dan GF.i. Apabila sudut antara 1'dengan net slip yang diukur sepanjang bidang Bantu mempunyai kisaran 45-75, maka pergerakan sesar menuju sudut lancipnya.j. Sedangkan sudut antara SF dengan net slip mempunyai kisaran 15-.45, maka pergeseran sesar menuju sudut tumpulnya.k. Mengeplotkan arah pergeseran pada net slipnya (simbol pergeseran sesar).8. Dari hasil analisis didapatkan sebagai berikut :Bidang sesar : N 024 E / 741 : 34, N 230ENet Slip: 30, N 195E2 : 54, N 048ERake: 323 : 03, N 014EGash fracture: N 260E / 691 : 26, N 271EShear friacture: N 348E/582': 54, N 048E3 : 22, N 196E9. Penamaan sesar berdasarkan klasifikasi Rickard, 1972 (Gambar 7.9). Caranya : merekonstruksi pergeseran sesar berdasarkan net slipnya, apakah naik atau turun dan kiri atau kanan. Misal slipnya adalah kiri - turun, maka pada diagram Rickard yang ditutup pada bagian kanan dan naik. Kemudian data dip sesar dan rake net slip dimasukkan. Nama sesar dibaca sesuai dengan nomor yang terdapat pada kotak.10. Berdasarkan klasifikasi Rickard, 1972, nama sesarnya adalah normal right slip fault. (nomor 11)

Gambar 7.4 Plot kedudukan SF dan GF dalam "Polar Equal Area Net"Gambar 7.5Perhitungan nilai kontur padakalsbeek net

Gambar 7.6 Penggambaran kontur dan perhitungan prosentase berdasarkanperhitungan nilai kontur pada kalsbeek net

Gambar 7.7Arah umum breksiasi

Gambar 7.8Analisis sesar pada Wulf Net dengan hasil Bidang sesar : N 024 E / 741 : 34, N 230ENet Slip: 30, N 195E2 : 54, N 048ERake: 323 : 03, N 014EGash fracture: N 260E / 691 : 26, N 271EShear friacture: N 348E/582': 54, N 048E3 : 22, N 196E

Gambar 7.9 Diagram klasifikasi sesar translasi menurut Rickard, 1972

Keterangan1.

3Laboratorium Geologi Struktur UPN Veteran Yogyakarta2. Thrust Slip Fault3. Reverse Slip Fault4. Right Thrust Slip Fault5. Thrust Right Slip Fault6. Reverse Right Slip Fault7. Right Reverse Slip Fault8. Right Slip Fault9. Lag Right Slip Fault10. Right Lag Slip Fault11. Right Normal Slip Fault12. Normal Right Slip Fault

13. Lag Slip Fault14. Normal Slip Fault15. Left Lag Slip Fault16. Lag Left Slip Fault17. Normal Left Slip Fault18. Left Normal Slip Fault19. Left Slip Fault20. Thrust Left Slip Fault21. Left Thrust Slip Fault22. Left Reverse Slip Fault23. Reverse Left Slip FaultHUBUNGAN SUDUT SESAR UTAMA DENGAN STRUKTUR PENYERTAPENELITI===K

KADIN & MAGEN( 1957, 1958 )

3060----PURE SHEAR

DOMATE( 1961 )0-600-30

90-3090-60----

ANDERSON ( 1951 )

306015454575451515 & 7545 & 75PURE SHEAR IdanSIMPLE SHEAR I - PURE SHEAR II

Mc. KIMSTER( 1953 )

306030603030 & 75

MOODE & HILL( 1956, 1963 )

306045751545 & 75

TJIA H.D( 1971 )

30601545

4575451515 & 7545 & 75

MASON L. HILL( 1976 )

306020405070402020 & 6040 & 50

RANGE

0-600-3090-3090-6015-4545-7515-4515-4575-90

UMUM TERBENTUK DALAM BATUAN0-30( 30 )90-60(60)15-4545-7515-4515-45

KETERANGAN=:sudut antara 1/extension joint dengan sesar utama.:sudut antara sesar utama dengan Lipatan Utama (3).:sudut antara 1 akibat Pure Shear I) dengan 1 (akibat Simple Shear IPure Shear II ): Shear Strain.=:sudut antara sesar utama dengan Subsidiary Gash Fracture.=:sudut antara sesar utama dengan Axial Plane Subsidiary atau Drag Fold atau A.P Cleavage.:sudut antara sesar utama dengan Subsidiary Shear Fracture atau Shear of Second Order atau pada Fault disebut dengan Spaly Fault.K:keterakan (Strain).