CEKUNGAN BALI‑FLORES:
TRANSISI GEOLOGI DARI EKTENSI KE DEFORMASI KOMPRESI
Makalah dipresentasikan dan diterbitkan pada:
PROCEEDINGS INDONESIAN PETROLEUM ASSOCIATION
Twenty First Annual Convention, October 1992
THE BALI‑FLORES BASIN:
GEOLOGICAL TRANSITION FROM EXTENSIONAL TO SUBSEQUENT COMPRESSIONAL DEFORMATION
Hardi Prasetyo *
DAFTAR ISI
BASIS DATA DAN STRATEGI UNTUK PENERAPAN YANG KHUSUS. 10
KEDUDUKAN TEKTONIK REGIONAL. 12
GEOLOGI DAN PERKEMBANGAN STRUKTUR. 17
TEPIAN UTARA CEKUNGAN BUSUR BELAKANG. 17
PERKEMBANGAN GEOLOGI DAN POLA STRUKTUR DARI 24
CEKUNGAN BUSUR BELAKANG BALI-FLORES. 24
Data seismik refleksi analog dan digital (analog and multi-channel seismic reflection), data gayaberat (gravity) dari berbagai sumber, sumur pemboran (drill‑holes), dan sistem pemetaan (mapping system) menggunakan mosaik side scan SeaMARC II dari Flores Basin, menyediakan suatu basis data yang sangat bernilai untuk menentukan perkembangan geologi dan tektonik zona Lipatan-sesarnaik busur belakang Bali‑Flores (Bali‑Flores back arc fold-thrust).
Suatu kelanjutan struktur berorientasi barat-timur sepanjang 800 km di daerah timur busur belakang Sunda (Sunda backarc region) semuanya telah memberikan kepercayaan terhadap adanya keseragaman dari arah konvergen (convergence direction) antara Lempeng-lempeng Indo‑Australian dan Eurasian. Transisi ke arah barat dari suatu prisma akrasi yang berkembang baik (well defined accretionary wedge), menjadi struktur yang menunjukkan berkurangnya jumlah pemendekan (shortening).
Fenomena back arc thrusting di utara Flores dapat digunakan sebagai suatu model yang ideal dari tahap awal pembalikan busur (arc reversal polarity), dimana kerak samudera Flores Basin menunjam (subducting) ke selatan di bawah busur volkanik. Hal ini berlawanan dengan subduksi ke arah utara kerak kontinen Australia (Australian continental crust) sepanjang Palung dalam Timor (Timor Trough).
Sementara itu Cekungan Bali (Bali Basin) merepresentasikan suatu analogi yang modern dari tahapan awal pembentukan foreland fold‑thrust belt, disini Paparan Sunda (Sunda Shelf) mengalami pembusuran ke bawah (down bowed) ke selatan menghasilkan deformasi kompresi (compressional deformation) sepanjang tepian selatan dari Bali Basin. Daerah busur belakang dari busur Sunda bagian timur saat ini mengalami tahapan awal penutupan (initial closing basin stage), dan pada tahap perkembangan ke depan akan membentuk suatu zona sutur (suture zone).
Data seismik dan sumur pemboran telah mendukung beberapa perkembangan geologi dan tektonik di daerah penyelidikan, yaitu:
(1) kebanyakan dari tepian utara cekungan menunjukkan rezim tektonik ekstensi yaitu peregangan (extensional rifting tectonic regime) pada Paleosen;
(2) lingkungan tektonik ekstensi ini selanjutnya telah diinversi (inversion) menjadi pola struktur Lipatan Sunda "Sunda Fold structural styles”;
(3) downbowing atau (flexural) pada tenggara Sunda Shield margin (tepian cekungan utara) terjadi pada bagian selatan di bawah punggungan volkanik (volcanic ridge); dan (4) pembentukan zona back arc fold-thrust sejak Neogen berasosiasi dengan baik tumbukan tepian Australia-Busur Banda maupun penunjaman Roo Rise (oceanic plateau) di Parit Sunda (Sunda Trench) di selatan Bali.
ABSTRACT
Analog and digital seismic reflection and gravity data from different sources, drill‑holes, and SeaMARC II (seafloor mapping system) side‑scan mosaic data from the Flores Basin, provide an excellent database with which to determine the geologic and tectonic development of the Bali‑Flores back arc fold-thrust zone. Remarkable continuity of west‑east structural orientation over 800 km along the Eastern Sunda back arc region suggests a uniformity in direction of convergence between the Indo‑Australian and Eurasian plates. Westward transition from a well‑defined accretionary wedge to fold structural styles indicates a westward decrease in the total amount of shortening. The phenomena of back arc thrusting north of Flores can be used as a good model of the initial stage of arc reversal polarity in which the oceanic crust of the Flores Basin is being subducted southward beneath the arc, opposite to the northward subduction of the Australian continental crust along the Timor Trough. While the Bali Basin represents an excellent modern analog of the initial stage of a foreland fold‑thrust belt formation, here the Sunda Shelf is down bowed to the south resulting in the compressional deformation along the southern margin of the Bali Basin. The back arc region of the Eastern Sunda arc is currently closing and will form a suture zone in a future stage of development.
The seismic and drill‑hole data have supported several geologic and tectonic developments of the study area: (1) most of the northern basin margin represents a Paleocene extensional (rifting) tectonic regime; (2) this extensional tectonic environment was then inverted to form typical "Sunda Fold" structural styles; (3) down bowing (flexural) of the southeast Sunda Shield margin (northern basin margin) occurs to the south
beneath the volcanic ridge; and (4) the back arc fold thrust zone formed since Neogene time was associated with both the Australian margin‑,Banda arc collision as well as subducting of the Roo Rise (oceanic plateau) in the Sunda Trench south of Bali:
Gambar 1.
Cekungan Bali‑Flores berlokasi di bagian tenggara tepian Sunda Shield. Cekungan lurus memanjang, dan membentuk suatu depresi dalam (deep depression) yang secara tektonik menempati bagian timur busur belakang Sunda (eastern Sunda back arc region), Indonesia Timur.
Secara keseluruhan, busur belakang terdiri dari beberapa daerah depresi dalam (deep depression) yang memanjang timur-barat, dari barat ke timur termasuk Bali Basin, Lombok Trough, Flores Basin, dan Banda Basin.
Bali‑Flores back‑arc basin telah dipelajari oleh beberapa penulis antara lain pionir kompilasi oleh Hamilton (1979). Silver et al (1983a, 1986), Usna et al (1983), Prasetyo (1984), Prasetyo dan Dwiyanto (1986), McCaffrey dan Nabalek (1987) lebih mendifinisikan karakteristik dan keberadaan thrust zone dari studi penampang seismik refleksi, pemetaan menyamping (side‑scan mapping), seismicity, dan data lainnya.
Bali‑Flores Basin seperti halnya cekungan dalam (deep basin) di Indonesia Timur termasuk Makasar, Bone, South Banda, Sula (North Banda), Gorontalo, dan Sulawesi Basins dimana semua kejadian dan asal-usulnya masih menjadi hal yang kontroversi.
Pertanyaan penting adalah bagaimana cekungan-cekungan yang unik tersebut terbentuk dan perkembangan selanjutnya. Cekungan terletak didalam zona tumbukan yang aktif (active collision) antara tiga lempeng litosfera utama (three major lithospheric plates). Yaitu Lempeng-lempeng Eurasian, Indo‑Australian, Pacific. Beberapa ilmuwan (a.l. Taylor and Kasner, 1983; Silver et al., 1985; dan Prasetyo, 1988) secara spesifik telah menyebutkan beberapa cekungan tersebut sebagai cekungan tepian (marginal basins), dimana secara umum dibatasi pada cekungan yang dialasi oleh basement oleh kerak samudera.
Cekungan tepian dapat dibentuk sekurang-kurangnya oleh lima alternatif mekanisme (Silver and Ranging, 1991) termasuk: (1) pemekaran busur belakang (back arc spreading) seperti Sulu Sea, (2) eksktensi dari sistem (rift global) pada ujung dari kontinen (edge of the continent), (3) pemisahan tepian benua oleh proses tumbukan atau tektonik estrus (extrusion tectonics), (4) pemerangkapan bagian dari salah satu cekungan samudera yang besar (trapping of a part of a once larger ocean basin) seperti Banda Sea, dan (5) pembentukan cekungan secara Tran tensional oleh pergerakan dari lempeng utama melewati suatu tepian benua (the movement of a major plate past a continental margin).
Gambar 2.
Suatu studi rinci penampang seismik refleksi bersaluran tunggal dan ganda yang tersedia dari berbagai sumber di utara pulau-pulau Bali, Lombok, Barat Sumbawa, sangat jelas mengidentifikasikan suatu struktur basement blok dan rift (acoustic basement blocks and rift structures). Berkembangnya struktur tersebut diperkirakan merupakan tilted blocks atau peregangan kerak (rifted crust) yang berasal dari benua (continental origin), di bawah lingkungan tektonik ekstensi (extensional tectonic).
Struktur rift Paleosen telah diidentifikasikan pada sekuen stratigrafi yang lebih dalam pada cekungan busur muka di selatan Bali-Lombok (Weitze and Prasetyo, 1991A), di Selat Makassar (Prasetyo and Kumala, 1990) seperti di Selatan Sulawesi (Gerrard et al., 1992).
Beberapa penulis (a.l. Hamilton, 1979; Silver et al., 1983 and 1986; Prasetyo and Dwiyanto, 1986; and McCaffrey and Nabalek, 1987) tanpa penjelasan lebih jauh telah percaya bahwa Flores Basin dialasi oleh kerak samudera.
Walaupun terdapat bervariasinya asal-usul basement sepanjang Bali‑Flores Basin, aktivitas tektonik yang sekarang dari kawasan ini di dominasi oleh sistem tektonik kompresi (compressional tectonic system).
Kompresi terkait dengan deformasi ini telah diakomodasikan oleh Flores thrust zone di timur, Lombok fold‑thrust zone di bagian tengah, dan Bali Fold ke arah utara dari Bali bagian barat.
Cekungan busur belakang Bali‑Flores relatif belum dieksplorasi, sedangkan beberapa sumur yang telah dibor kebanyakkan berada di tepian di baratlaut cekungan (berbatasan dengan Pulau Kangean). Sumur-sumur ini telah mengkontribusikan pemahaman dari urutan stratigrafi, namun telah ditutup dan dibatalkan karena alasan ekonomi.
Makalah ini merupakan suatu tinjauan dari cekungan laut dalam dimana dapat digunakan sebagai informasi untuk aktivitas eksplorasi pada masa mendatang, khususnya pada kawasan frontier di kawasan timur Indonesia. Ringkasan geologi regional dan perkembangan tektonik Bali‑Flores Basin, suatu sona transisi morfo-tektonik dari kawasan barat ke timur Indonesia akan didiskusikan. Perhatian khusus akan diberikan pada ciri-ciri struktur extensional (rifted) dibagian tenggara Sunda Shield margin yang selanjutnya diinversi, dan terletak ke utara dari Lombok. Fenomena ini selanjutnya akan digunakan sebagai contoh ideal untuk suatu lingkungan tektonik ekstensi yang selanjutnya telah dibentuk kembali oleh rezim tektonik kompresi.
Baik kalangan perusahaan minyak maupun institusi pendidikan telah memberikan perhatian yang lebih besar pada prospek ke depan hidrokarbon di laut dalam Cekungan Bali‑Flores karena dan mempunyai keunikan geologi dan tektoniknya. Makalah ini juga digunakan sebagai suatu usulan ilmiah (scientific proposal), untuk melakukan melaksanakan penampang seismik dalam deep seismic profiling (DSP) memotong busur muka fore‑arc dan busur belakang Bali. Suatu survei DSP memotong Laut Banda ke tepian benua Australia di timur Timor, telah sukses dilaksanakan untuk pertama kalinya di Indonesia dan bahkan di Asia Tenggara February (Prasetyo et al., 1992).
INTRODUCTION
The Bali‑Flores basin is situated on the southeastern part of the Sunda Shield margin. The basin is linear, and forms an east‑west‑oriented deep depression which tectonically occupies the eastern Sunda back arc region of Eastern Indonesia (Figure 1). Overall, the back arc region consists of several prominent east‑west elongated deep depressions, from the west to the east respectively including The Bali Basin, Lombok Trough, Flores Basin, and Banda Basin.
Figure 1
The Bali‑Flores back‑arc basin has been studied by numerous workers since the pioneer compilation of Hamilton (1979). Silver et al (1983a, 1986), Usna et al (1983), Prasetyo (1984), Prasetyo and Dwiyanto (1986), McCaffrey and Nabalek (1987) further define the characteristics and extend the thrust zone from study at the reflection profiles, side‑scan mapping, seismicity, and other data.
The Bali‑Flores Basin is similar to other Eastern Indonesia deep basins including the Makassar, Bone, South Banda, Sula (North Banda), Gorontalo, and Sulawesi Basins all of which origins are still controversial. The most important question is how these unique basins are formed and later developed. The basins are located within the active collision zone between three major lithospheric plates the Eurasian, Indo‑Australian, and Pacific Plates (Figure 2).
Figure 2.
Several workers (e.g. Taylor and Kasner, 1983; Silver et al., 1985; and Prasetyo, 1988) have specified some of the basins as marginal basins which are generally restricted to those underlain by oceanic crust basement. Marginal basins can originate by at least five alternative mechanisms (Silver and Ranging, 1991, in press) including back arc spreading (e.g. Sulu Sea), extension of the global rift system into the edge of the continent, breakup of the continental margin by a collision process or extrusion tectonics, trapping of a part of a once larger ocean basin (e.g. Banda Sea), and transtensional basin formation by the movement of a major plate past a continental margin.
A detailed study of single and multichannel seismic profiles available from different sources north of the Bali, Lombok and West Sumbawa islands, clearly identifies acoustic basement blocks and rift structures. These features were originally thought to be tilted blocks or rifted crust of the continental origin in anextensional tectonic environment. The Paleocene rift structures have also been identified in the deeper stratigraphic sequence of a fore‑arc basin south of Bali Lombok (Weitze and Prasetyo, 1991A), in the Makassar Strait (Prasetyo and Kumala, 1990) as well as in the South Sulawesi (Gerrard et al., 1992). Several workers (e.g. Hamilton, 1979; Silver et al., 1983 and 1986; Prasetyo and Dwiyanto, 1986; and McCaffrey and Nabalek, 1987) without further explanation have suggested that the Flores Basin is underlain by unknown origin oceanic crust.
Although variation in the nature of the basement occurs along the Bali‑Flores Basin, presently tectonic activity in the region is dominated by a compressional tectonic system. This compressional related deformation has been accommodated by the Flores thrust zone on the east, the Lombok fold‑thrust zone in the central part, and the Bali Fold to the north of central Bali on the west.
The Bali‑Flores back‑arc basin is relatively unexplored with several wells having been drilled mostly in the northwestern margin of the basin (adjacent of Kangean Island). These wells have contributed some understanding of the stratigraphic succession, but have been plugged and abandoned due to economic reasons.
This paper provides an overview of this offshore deep basin which can be used as general information for future exploration activity, particularly in the frontier region of eastern Indonesia. The outlines‑of a regional geologic and tectonic development of the Bali‑Flores Basin, a morpho‑tectonic transition zone from the western to eastern Indonesia region are discussed. Special attention will be paid to the extensional (rifted) structural features of the SE Sunda Shield margin that was latter inverted, and which lies to the north of Lombok. This phenomena then will be used as an excellent example of an extensional tectonic environment that has been reshaped by a compressional tectonic regime.
Oil companies and academic institutions have become interested in the Bali‑Flores Basin because of future hydrocarbon prospects in the deep sea area and its unique geological and tectonic nature. This paper is also cited as a scientific proposal for conducting deep seismic profiling (DSP) across the fore‑arc and back‑arc region of Bali. A DSP survey crossing the Banda Sea to the Australian margin east of Timor, was successfully conducted for the first time February, 1992, (Prasetyo et al., 1992).
Gambar 3.
Enam survei seismik yang dilaksanakan secara terpisah antara tahun 1980 dan 1991 digunakan sebagai baselines informasi utama (Figure 3). Kualitas data bervariasi dari survei ke survei, termasuk:
(1) penampang seismik Single channel reflections dari Rama‑12 Expedition (1981) mencakup darah busur belakang dari Bali ke Banda Sea;
(2) Multi-channel reflections dari pelayaranan Pacific (1982) di utara Bali;
(3) Single channel reflections dan side‑scan images of SeaMARC II dihasilkan oleh Sinta Expedition (1983) di utara Flores;
(4) Single channel reflections dari ekspedisi Toraja I (1991) menggunakan K/R Baruna Jaya III dikelola BPPT di utara Bali dan di sekitar Kangean; dan
(5) empat regional multichannel reflections di utara Lombok dan Sumbawa dihasilkan oleh British Petroleum (1991).
(6) Data gravity dari Ekspedisi Rama‑12 sebelumnya telah dikompilasi oleh Silver et al. (1983) mencakup bagian barat dari Banda Sea, dan dari McCaffrey dan Nabalek (1987) khususnya di Bali Basin.
(7) Data batimetri telah dikumpulkan selama Ekspedisi Toraja I, sementara itu peta fisiografi telah dikompilasi dalam kerangka kerjasama dengan United States Geological Survey (USGS) in 1987.
(8) Seismik refleksi multichannel telah digunakan untuk memperjelas dan mendefinisikan pola struktur dalam, khususnya kejadian stuktur berhubungan dengan ekstensi (rift). Lebih jauh lagi, ia digunakan untuk menelusuri ciri-ciri struktur tersebut dari tepian utara berlanjut ke bawah ciri-ciri komplek deformasi di selatan dari Lombok Trough.
(9) Integrasi seismik refleksi bersaluran tunggal dan ganda, batimetri, citra SeaMARC II side‑scan dari sumur-sumur eksplorasi menyediakan informasi yang dibutuhkan untuk mengkonstruksikan suatu pandangan 3‑D dari kerangka struktur dan memprediksi waktu kejadian even dari struktur tersebut.
DATABASE AND STRATEGY FOR SPECIFIC APPLICATION
Six separate seismic surveys between 1980 and 1991 constitute the main information data based (Figure 3). Data quality vary from survey to survey, including: Single channel reflections of the Rama‑12 Expedition (1981) covering the back‑arc region from Bali to Banda Sea; Multichannel reflections of the Pacific Cruise (1982) north of Bali; Single channel reflections and side‑scan images of SeaMARC II obtained by the Sinta Expedition (1983) north of Flores; Single channel reflections of the Toraja I expedition (1991) obtained using the R/V Baruna Jaya III of BPPT north of Bali and adjacent Kangean; and four regional multichannel reflections north of the Lombok and Sumbawa obtained recently by British Petroleum (1991). Gravity data of the Rama‑12 expedition were previously compiled by Silver et al. (1983) covering west of the Banda Sea, and from McCaffrey and Nabalek (1987) particularly in the Bali Basin. Bathymetric data were compiled during the Toraja I Expedition, whereas a physiographic map was compiled in the cooperative program with the United States Geological Survey (USGS) in 1987.
Figure 3.
The multichannel seismic profiles were used to delineate and define the deeper structural styles, particularly the nature of extensional (rift) related structures. Moreover, they are useful in tracing those features from the northern margin throughout and beneath the complex of compressional deformation features south of the Lombok Trough. The integration of the multichannel, single channel reflections, bathymetry, SeaMARC II side‑scan images with well exploration information provides information needed for constructing a 3‑D view of the structural frameworks and predicting the time events of those structures.
Komplek Tumbukan Indonesia Timur The Eastern Indonesia Collision Complex
Indonesia Timur dicirikan oleh suatu kumpulan masa daratan atau fragmen dan sejumlah cekungan laut dalam (deep sea basins) yang mempunyai asal usul yang berbeda. Beberapa diantaranya merupakan pemerangkapan diantara konvergensi lempeng-lempeng Pasifik, Asia Tenggara (Eurasian), dan Indo-Australia (Gambar. 2).
Ciri-ciri tersebut memperlihatkan suatu variasi dari pola dan kedudukan struktur, aktivitas tektonik, ketebalan sedimen, dan kedekatan jarak dengan busur atau tepian benua.
Tumbukan antara busur Sunda bagian timur (disebut sebagai Busur Banda) dan Barat laut Australia membentuk batas selatan dari mosaik tektonik elemen ini.
Namun, mekanisme bagaimana tumbukan tektonik tersebut terjadi masih tetap menjadi hal yang kontroversi. Zona tumbukan ini relatif pada tahapan evoluasi yang muda dan sangat sama pada beberapa aspek terhadap sistem parit-busur yang Normal (normal arc‑trench systems).
Di sebelah timur P. Sumba, kerak samudera India telah sepenuhnya menunjam dan sekarang Kerak Australia menyesar ke bawah dari Busur Banda. Lebih ke barat lagi dari zona tumbukan,
Busur Sunda melebar pada tepian tenggara Asia dimana terdiri dari satu sistem konvergen yang klasik (classic convergent systems), dimana kerak samudera India-Australia yang berumur tua (>150 Jt) mengalami subduksi sepanjang Parit Sunda (Sunda Trench).
Telah umum diketahui bahwa lempeng India-Australia bergerak kearah utara relatif terhadap tenggara lempeng Asia, pada kecepatan kira-kira 7,5 cm/th (a.l. Curray 1989).
Pulau-pulau di Jawa, Bali, Lombok dan Sumbawa diduga telah dibentuk oleh pembangunan busur volkanik pada suatu tepian pasif di tenggara dari Paparan Sunda (passive southern margin of the Sunda Shelf).
Sumba merepresentasikan pengangkatan basement busur muka (uplifted fore‑arc basement) yang telah terperangkap pada cekungan busur muka yang sekarang (present fore‑arc basin, Reed et al., 1986).
Beberapa bukti-bukti menunjukkan bahwa perkembangan geologi Sumba dapat dianalogikan dengan Doang Borderland yang berlokasi pada bagian pojok dari tepian Sunda Shield margin (Weitze et al., 1991A).
Cekungan Busurmuka Lombok (Lombok forearc basin), yang terletak di sebelah barat Sumba, dicirikan oleh struktur rift pada horizon stratigrafi yang lebih dalam (deeper stratigraphic horizons, Weitze et al., 1991A).
Zona transisi Busur Sunda-Banda merekam dua thrust zones yang sejajar, keduanya di daerah busur muka fore‑arc region dan busur belakang. Satu di Busurmuka direpresentasikan sebagai backthrust (Sawu Thrust) dan yang lainnya di busur belakang disebut sebagai Flores back‑arc thrust. Kedua sistem sesar naik tersebut kemungkinan berhubungan (Silver and Reed., 1987).
Daerah busur belakang memperlihatkan suatu zona yang secara lateral tidak berlanjut dari back‑arc thrusting. Struktur thrusts ini menghasilkan sedikit prisma akrasi yang muda.
Pola Morfo-Struktur dari Busur Belakang Bali-Flores dan daerah sekitarnya
Busur belakang Sunda (Sunda Backarc Region) bagian timur dan daerah sekitarnya terdiri dari mosaik komplek terdiri dari delapan ciri-ciri morfo-struktur yang berbeda (Figure 1).
Di daerah utara termasuk:
(1) SE Sunda Shelf and margin,
(2) Makasar extensional (rifted) Basin,
(3) Doang Borderland,
(4) SW Sulawesi Margin,
(5) Salayar Ridge, dan
(6) Bone (rifted) Basin.
Bagian tengah ditempati oleh cekungan busur belakang terdiri dari:
(7) Bali Basin,
(8) Lombok Trough,
(9) Flores Basin, dan
(10) Wetar Subbasin.
(11) Bagian selatan dibentuk oleh pulau volkanik Bali‑Flores.
Ciri-ciri morfo-struktur tersebut menunjukkan perbedaan pada asal-mula (origin), kedudukan tektonik (tectonic setting), kedudukan tektonik dan juga pengembangan geologi.
Kerangka Tektonik dari Bagian Timur Busur Belakang
Kawasan busur belakang Indonesia Timur merupakan suatu yang komplek, dalam kaitan dengan kejadiannya dan perkembangan tektoniknya (origin and tectonic development).
Bali Basin di bagian barat relatif lebar dan dangkal. Utara dari Lombok sampai Sumbawa tengah, Lombok Trough sempit dan dalam. Cekungan Flores kearah timurnya sempit dan menjadi lebih dalam dengan dasar laut mencapai kedalaman 5000 m.
Dari Lombok sampai Flores timur, kedalaman dari cekungan terdapat sepanjang tepian selatan dengan kenampakan seperti palung (trough) atau (trench) sebagaimana yang dapat diamati baik dari penampang batimetri dan penampang seismik.
Morfologi-tektonik tersebut menunjukkan suatu sistem sesar naik (thrust system) atau bagian depan terdeformasi (deformation front), dimana berkembang di utara dari lereng Busur Sunda bagian timur.
Kearah Timur, Bali‑Flores Basin dipisahkan dari South Banda Basin oleh serangkaian punggungan bawah laut dengan arah Timurlaut (NW‑trending submarine ridges) yang memanjang dari P. Salayar sampai P. Bonerate.
Laut Banda (Banda Sea), yang merupakan ciri yang menonjol di daerah busur belakang, terdapat di belakang Busur Banda dan telah mengalami deformasi sebagai hasil tumbukan antara tepian kontinen Australia dan busur muka (e.g. Prasetyo, 1985; McCaffrey, 1987). Geologi dan struktur daerah ini sangat komplek.
Tektonik kompresif di kawasan Banda Basin disebabkan oleh tumbukan busur kontinen, yang diekspresikan sepanjang tepian selatannya. Posisi ini didukung oleh data mekanisme kegempaan dangkal (shallow earthquake focal mechanism) dimana memperlihatkan bahwa Laut Banda secara tektonik aktif.
Aktivitas ini disebabkan oleh adanya dua aktivitas yaitu strike‑slip faults dan thrust faulting sepanjang tepian Banda Sea (memanjang dari Flores thrust ke Wetar the thrust). Tidak ada mekanisme kegempaan ekstensi yang dilaporkan, memberikan kepercayaan bahwa Laut Banda menutup ‘the Banda Sea is closing’.
Sebagai tambahan hal menarik dari Banda Sea bahwa cekungan merupakan campuran dari tepian kontinen dan fragmen kerak samudera yang sebagian atau seluruhnya berasal dari tepian Australia (Silver et al., I985; Prasetyo, 1985 and 1988).
Umur dari cekungan ini belum dapat dipastikan, namun dari rendahnya aliran panas (low heat flow), liniasi megnet (magnetic lineations), dan pengukuran kedalaman basement kerak samudera memberikan hasil yang konsisten terhadap perkiraan umum Tersier Bawah atau Kapur Atas (Prasetyo, 1988).
Kebanyakan dari daerah-daerah yang berlokasi di utara dari cekungan busur belakang yang sekarang (e.g. Timur dari Kangean) mempunyai beberapa kesamaan ciri-ciri dari perkembangannya. Kawasan ini melibatkan suatu aktifitas tektonik peregangan busur belakang (rifted back‑arc) pada umur Paleosen‑Eocen dengan arah struktur timur barat, yang sejajar dengan arah busur volkanik, arah Utara-Selatan (pada kasus Makasar Basin).
Doang Borderland terletak di tepian baratlaut Flores Basin terdiri dari punggungan diselingi palung-palung (intervening troughs). Borderland ini bisa memainkan peran penting pada pembentukan Flores Basin.
REGIONAL TECTONIC SETTING
The Eastern Indonesia Collision Complex
Eastern Indonesia is characterized by a collection of landmasses or fragments and a number of deep sea basins of different origins that are trapped between converging Pacific, SE Asian (Eurasian), and Indo-Australian Plates (Figure 2). These features display a variety of structural styles and settings, tectonic activity, sediment thickness, and proximity to the arcs or continental margins. The arc‑continent collision between the eastern Sunda Arc (called as the Banda Arc) and NW Australia forms the southern boundary of this mosaic of tectonic elements. However, the mechanism by which the collision occurs remains a matter of controversy. This collision zone is in a young stage of evolution and is very similar in many aspects to normal arc‑trench systems.
East of the island of Sumba, the oceanic crust of the Indian Ocean has been completely subducted and Australian crust is now underthrust over the Banda Arc. To the west of the collision zone, the Sunda Arc extends onto the continental margin of SE Asia where it comprises one of the classic convergent systems, in which the old (>150 Ma) Indian‑Australian oceanic crust is being subducted along the Sunda Trench. It is known that the Indian Ocean‑Australian plate is moving northward relative to the southeast Asian Plate at a rate of about 7.5 cm/yr (e.g. Curray 1989). The islands of Jawa, Bali, Lombok and Sumbawa are presumably formed by the construction of volcanic arcs on the previously passive southern margin of the Sunda Shelf. Sumba is represented as uplifted fore‑arc basement that has been trapped in the present fore‑arc basin (Reed et al., 1986). Several types of evidence show that the geologic development of Sumba can be analogous to the Doang Borderland which is located at the leading edge of the Sunda Shield margin (Weitze et al., 1991A). The Lombok Fore‑Arc Basin, which lies to the west of Sumba, is marked by rift structures at the deeper stratigraphic horizons (Weitze et al., 1991A).
The Sunda‑Banda Arc transition zone records two well defined linear thrust zones, both in the fore‑arc region. One is represented as a back thrust (e.g. Sawu Thrust) and the other in the back arc called the Flores back‑arc thrust. The two systems may be related (Silver and Reed., 1987). The back‑arc region exhibits a laterally discontinuous zone of back‑arc thrusting. These thrusts produce small, young accretionary wedges.
Morpho‑Structural Style of the Bali‑Flores Back‑Arc and Adjacent Regions
The eastern Sunda Back‑Arc and adjacent regions are composed of a complex mosaic consisting of nine different morpho‑structural features (Figure 1). The northern region included the SE Sunda Shelf and margin, Makassar extensional (rifted) Basin, Doang Borderland, SW Sulawesi Margin, Salayar Ridge, and the Bone (rifted) Basin. The central region which is occupied by the back‑arc basins consist of the Bali Basin, Lombok Trough, Flores Basin, and Wetar Subbasin. The southern region is formed by the Bali‑Flores volcanic islands. These morpho‑structural features presumably represent differences in their origin, tectonic setting as well as geologic development.
Tectonic Framework of the Eastern Sunda Back‑Arc Region
The back‑arc region in eastern Indonesia is complex in terms of its origin as well as tectonic development.
The Bali Basin in the west is relatively wide and shallow. North of Lombok to central Sumbawa, the Lombok Trough is narrow and deep. The Flores Basin to the east is narrow and deep with the seafloor at 5000 m depth. From Lombok to East Flores, the deepest part of the basin is along the south margin with a trough or trench like appearance both in bathymetric and seismic profile. The above morphology represents a thrust system or deformation front which develops to the north of the eastern Sunda Arc slope. Toward the East, the Bali‑Flores Basin is separated from the South Banda Basin by a series of NW‑trending submarine ridges extending from Salayar to the Bonerate Islands.
The Banda Sea, which is a prominent feature in the back arc region, is situated behind the Banda Arc, and was deformed as a result of the collision between the Australian continental margin and the island arc (e.g. Prasetyo, 1985; McCaffrey, 1987). The geology and structure of this region is complex. Compressional tectonics within the Banda Basin is due to the arc continent collision which is expressed along the margin. This position is supported by shallow earthquake focal mechanism data which shows that the Banda Sea is tectonically active. This activity is due to the presence of both strike‑slip faults and thrust faulting activities along the south margin of the Banda Sea (extending from the Flores thrust to Wetar the thrust). No extensional focal mechanism has been reported, suggesting that the Banda Sea is closing. An additional interesting aspect of the Banda Sea is that the basin is a mixture of continental margin and oceanic crustal fragments derived either partially or entirely from the margin of the Australian continent (Silver et al., I985; Prasetyo, 1985 and 1988). The age of the basin is unclear, however low heat flow, magnetic lineations, and measured water depth are consistent with an Early Tertiary or Late Cretaceous age (Prasetyo, 1988).
Most of the regions located north of the present backarc basins (e.g. East of Kangean) have several common features in their development. The regions evolved in the Paleocene‑Eocene as rifted back‑arc areas of an East‑West and North‑South (in the case of the Makassar Basin) trending volcanic arcs. The Doang Borderland Iying on the northwestern margin of the Flores Basin consists of ridges and intervening troughs. This Borderland may play an important role in the origin of the Flores Basin.
Umum
Pemahaman kerangka geologi dan struktur dari daerah di utara daerah busur belakang Sunda Bagian Timur adalah kritis karena tiga alasan:
(1) padatnya cakupan multichannel seismic reflections juga sejumlah sumur eksplorasi;
(2) ketersediaan data dan informasi menyediakan suatu basis data yang bermakna, khususnya untuk mempelajari dan memahami sistem Rift Paleogen dimana dihasilkan dari ekstensi regional dan selanjutnya dimodifikasi oleh tektonik inversi (tectonic inversion); dan
(3) informasi terkait dengan aspek pengontrol waktu terhadap bentuk lempeng lebih bawah dari Bali‑Flores thrust‑fold system.
Gambar 4.
Paparan Sunda Tenggara dan Tepiannya
Bagian tenggara Sunda Shelf (Gambar 4) mempunyai rata-rata kedalaman dasar laut sekitar 200 m secara struktur terdiri dari pungungan atau basement high berorientasi Timurlaut-Baratdaya, yang dibatasi oleh sesar-sesar dan diselingi oleh Palung (intervening Troughs) atau basement low.
Ketebalan sedimen berkisar dari 1 sampai 2 km, dan secara lokal lebih dari 3km dimana kebanyakkan terdapat di dalam struktur palung. Umur dari batuan basement di timur dari Sunda Shelf berkisar pada umur dari 58 Jt sampai 140 Jt dan terdiri dari batuan-batuan klastik dan metasedimen volkanoklastik, volkanik dan granitik. Sekuen sedimen paling tua berumur Paleosen.
Topografi punggungan arah timur-barat yang berkembang di tepian selatan Sunda Shelf termasuk pulau-pulau terangkat yaitu Kangean, Sepanjang dan Madura. Struktur tinggian ini telah terangkat oleh compressional inversion dan pengangkatan mungkin berlanjut hingga sekarang (Gambar 5).
Gambar 5.
Daerah di tenggara Pulau Sepanjang ditempati oleh daerah depresi dengan arah Timurlaut disebut sebagai Lombok Sub‑Basin, yang dibatasi oleh Sepanjang Ridge ke utara dan basement high Timur-Barat ke selatan (Gambar 4).
Lombok Sub‑Basin, seperti halnya kebanyakkan cekungan berhubungan dengan rift (rift‑related basins) dapat dicirikan oleh tiga fase tektonik dan sejarah evolusi sedimentasi (Harding, 1984). Secara kronologi urutan fase tektonik adalah ‘pre‑rift phase’, ‘a rift phase’, dan ‘a sag or post‑rift phase’.
Semua dari fasetersebut melibatkan perbedaan pada geometri cekungan (basin geometry), bentuk sesar (style of faulting), deformasi struktur (structural deformation) dan urut-urutan stratigrafi (stratigraphic succession). Diikuti dengan berhentinya tektonisme terkait dengan rift adalah yang keempat ‘wrenching phase’.
Sekuen rift‑sag dapat diidentifikasikan pada penampang seismik dan dikonfirmasikan pada data sumur. Rifting ini berasosiasi dengan struktur-struktur half graben, graben, and tilted block yang selanjutnya diikuti dengan pengisian dengan sedimen synrift Paleocene terdiri dari sekuen sedimen non‑marine, deltaic and shallow marine.
Penampang seismik multichannel yang telah diproses ‘Amplitude processed’ (BP‑series) telah memperlihatkan keberadaan dari very high amplitude reflectors di dalam sekuen Rift, yang tampaknya dari lapisan batubara yang dapat diikuti pada seluruh penampang (Newcome, 1991, oral communication).
Rifting pada Paleogen tampaknya telah berlangsung sebagai respon terhadap even regional yang terjadi di seluruh Sunda Shield khususnya pada tepian tenggara. Sekuen syn‑rift selanjutnya diikuti oleh sedimentasi post‑rift (sag basin).
Even wrenching tectonic di Lombok Sub‑Basin dicirikan oleh tektonik inversi yang berawal dari Middle Miocene dan berlangsung hingga Recent time. Inversi ini menghasilkan struktur dengan arah utara Timur-Barat yaitu grabens, half grabens, thrusts dan large scale fold (Gambar 6) termasuk diantaranya Kangean‑Sepanjang anticlinal ridge yang merupakan pola struktur dari "Sunda Fold". Sekuen sag basin (post‑rift) dibeberapa tempat diinterupsi dengan even tektonik inversi.
Gambar 6.
Sebagai konsekuen sekuen post‑inversion secara lokal diendapkan pada tinggian-tinggian topografi. Pada rumpang lereng selatan, sekuen sedimen sag‑basin juga dipengaruhi oleh downbowed, atau flexed ke arah selatan dari tepian tenggara Sunda Shield, dimana awalnya tampak pada Pliosen dan kemungkinan berlanjut hingga sekarang. Even ini akan memainkan peran penting pada pembentukan foreland fold‑thrust sepanjang Bali‑Lombok Basin.
Doang Borderland (DB)
Doang Borderland secara mendasar dibangun oleh Doang Platform dengan arah timurlaut-baratdaya dibagian utara (Gambar 1 & 4) dan Paternoster Platform yang lebih kecil di bagian baratdaya. Borderland ini dikelilingi oleh daerah depresi termasuk diantaranya South Makasar Basin di utara, Spermonde Trough berarah baratlaut di timurlaut, ke baratlaut dengan Flores Basin dan di tenggara oleh escarpment yang menonjol, dan Lombok Trough di baratdaya. Doang Trough berarah timurlaut-baratdaya memisahkan Sunda Shelf bagian tenggara di bagian barat dengan Doang Borderland di bagian timurnya. Tepian Doang “Doang Margin (DM)’ adalah depresi yang merepresentasikan oleh continental slope yang jelas dimana memisahkan Doang Platform di utara dari Paternoster Platform di selatannya. Doang Margin telah tenggelam sejak Miosen Atas. Penenggelaman ini berasosiasi dengan progradasi kearah selatan dari Karbonat Paparan Carbonate Shelf berumur Miosen (Figure 7).
Mosaik SeaMARC II side‑scan dan penampang single channel profiles (Silver et al. 1986) memperjelas kerangka struktur pada bagian ujung tenggara dari Doang Borderland dimana juga merepresentasikan bagian lereng terluar (outer slope) dari Flores Basin.
Sesar-sesar yang berarah timurlaut-baratdaya merepresentasikan reaktivasi dari sesar basement yang lebih tua (older basement faults), karena ia sejajar dengan sesar-sesar tua yang terkurbur, yang dipetakan pada Sunda Shelf. Karena Borderland pada beberapa bagian mempunyai analogi dengan kerangka struktur dan stratigrafi dari Lombok Sub‑Basin, maka reaktivasi telah melibatkan struktur Early Paleocene rift.
Reaktivasi telah melengkung sebagai respon terhadap perkembangan Parit Flores (Flores Trench) sejak Neogen. Sebagai alternatif sesar-sesar berorientasi timurlaut mungkin disebabkan oleh:
(1) pelengkungan sistem busur (bending arc system) pada Miosen, berhubungan dengan perkembangan sistem parit-busur (Sulawesi arc‑trench system) yang condong ke barat, dimana ujung tenggara dari Doang Borderland berlokasi pada pertemuan tiga elemen struktur ‘triple junction’ dari Trench‑Strike slip‑Trench;
(2) mekanisme yang mungkin adalah strike‑slip faulting terkait dengan tumbukan (collision) karena arah dari sesar-sesar kira-kira mendekati 30° dari yang diperkirakan pada arah konvergensi di Flores Trench (Silver et al., 1986).
GEOLOGY AND STRUCTURAL DEVELOPMENT OF THE NORTHERN MARGIN OF BACK‑ARC BASIN
General
An understanding of the geology and structural framework of the regions located north of the Eastern Sunda Back‑Arc region is critical due to three reasons: (1) the dense coverage of multichannel reflections as well as a number of exploration wells; and (2) the availability of data and information provides a significant data base, particularly to study and understand the Paleogene Rift System which has resulted from regional extension and later modified by tectonic inversion; and (3) the information as related to time control and the nature of the lower plate of the Bali‑Flores thrust‑fold system.
SE Sunda Shelf and Its Margin
The SE Sunda Shelf (Figure 4) has an average water depth of about 200 m and structurally consists of NESW oriented of Ridge (basement high) bounded faults and intervening Troughs (basement low). The thickness of sediments ranges from 1 to 2km, and locally up to 3km which mostly occurs within the structural troughs. The age of basement rocks of the eastern Sunda Shelf ranges in age from 58 Ma to 140 Ma and consists of terrigenous and volcaniclastic metasediments, volcanic and granitic rocks. The oldest sedimentary sequence appears to be of Paleocene age.
Figure 4.
The E‑W‑trending topographic ridges which exist at the southern margin of the Sunda Shelf include the prominent emerge at islands of Kangean, Sepanjang and Madura. These structural ridges have been uplifted by compressional inversion and that uplift may be continuing at present (Figure‑ 5). The area southeast of Sepanjang Island is occupied by a NE‑trending depressional region called the Lombok Sub‑Basin, which is bounded by the Sepanjang Ridge to the North and the E‑W basement high to the South (Figure 4). The Lombok Sub‑Basin, like most rift‑related basins, can be characterized by a three phase tectonic and sedimentary evolutionary history (Harding, 1984). In chronological succession they are a pre‑rift phase, a rift phase, and a sag or post‑rift phase. Each of these phases involves a separate distinct basin geometry, style of faulting, structural deformation and stratigraphic succession. Following the cessation of rift‑related tectonics was a fourth wrenching phase. The rift‑sag sequences can be identified from seismic reflections and confirmed by well data. This rifting was associated with half graben, graben, and tilted block structures which were latter followed by filling with synrift Paleocene sediments consisting of non‑marine, deltaic and shallow marine sedimentary sequences. Amplitude processed multichannel profiles (BP‑series) have shown the existence of very high amplitude reflectors within the Rift sequence which seem to be from coal layers which can be traced along the whole profile (Newcome, 1991, oral communication). The rifting during Paleogene appears to have been in response to a regional event affecting the entire Sunda Shield especially at the SE margin. The syn‑rift sequences were then followed by the post‑rift (sag basin) sedimentary sequences.
Figure 5.
The wrenching tectonic event in the Lombok Sub‑Basin is characterized by tectonic inversion that started from Middle Miocene and is continuing up to Recent time. This inversion is resulting in E‑W trending grabens, half grabens, thrusts and large scale fold structures (Figure 6) including the Kangean‑Sepanjang anticlinal ridge which is representative of a "Sunda Fold" structural style. The sag basin (post‑rift) sequence was in some places interrupted by the inversion tectonic event. Consequently the post‑inversion sequence is locally deposited on the topographic highs. On the southern slope break, the sag‑basin sequences are also influenced by the southward down bowed, or flexed SE Sunda Shield margin, which initially appeared in the Pliocene and is continuing until present. This event will play an important role for foreland fold‑thrust formation along the Bali‑Lombok Basin.
Figure 6.
Doang Borderland (DB)
The Doang Borderland is basically made up of a prominent NE‑SW trending Doang Platform on the North (Figures 1 & 4) and a smaller Paternoster Platform on the Southwest. The borderland is surrounded by prominent depressions including the South Makassar Basin to the north, the NW trending Spermonde Trough in the Northeast, to NW Flores Basin in the Southeast with its prominent escarpment, and the Lombok Trough in the Southwest. The NE‑SW trending Doang Trough separates the SE Sunda Shelf to the West from the Doang Borderland in the East. The Doang Margin (DM) is a depression which is represented by a prominent continental slope which separates the Doang Platform in the North from the Paternoster Platform in the South. The Doang Margin has subsided since Upper Miocene. This subsidence is associated with southward progradation of the Miocene Carbonate Shelf (Figure 7).
Figure 7.
The SeaMARC II side‑scan mosaic and single channel profiles (Silver et al. 1986) delineated the structural framework of the southeast edge of the Doang Borderland which also represents the outer slope of the Flores Basin. The NE‑SW faults may represent the reactivation of older basement faults because they are parallel to buried faults mapped on the Sunda Shelf. Because the borderland in some part is analogous in stratigraphic and structural framework to the Lombok Sub‑Basin, the reactivation may have involved Early Paleocene rift related structures.
The reactivation may have been a bending response to the development of the Flores Trench since Upper Neogene. Alternatively, these NE oriented faults may be caused by (1) the bending arc system in Miocene time, related to the development of the West dipping Sulawesi arc‑trench system, in which the Southeast edge of the Doang Borderland is located within the junction (Trench‑Strike slip‑Trench); (2) the mechanism might be strike‑slip faulting related to the collision because the trend of the faults is nearly 30° off the expected direction of convergence in the Flores Trench (Silver et al., 1986).
Gambar 7.
Bali Basin
Bali Basin (Gambar 4) merupakan suatu cekungan yang sempit (100 x 200 km), bentuk setengah lingkaran (dilihat dari selatan), dengan kedalaman air secara gradual menjadi lebih dalam kearah timur dan mencapai kedalaman maksimum 1,5 km. Cekungan dibatasi ke utara oleh Kangean‑Madura Ridge berarah timur-barat yang berkembang pada batas selatan Sunda Shelf dan membentuk suatu lereng yang gradual ke selatan.
Di bagian Timur, Bali Basin menyatu dengan Lombok Trough, dan kearah selatan Bali volcanic island menghentikan cekungan dengan lereng yang sangat terjal.
Kearah barat Bali Basin merupakan kelanjutan dari cekungan sedimen North Jawa dan daerah depresi Selat Madura.
Cekungan menerima transpor sedimen dari utara (Sunda Shelf), dari barat (Madura Strait and Northeast Jawa), dan terutamanya dari selatan (Bali and Lombok volcanic islands).
Figure 8 adalah peta digital gravity yang mencakup daerah Bali and Lombok‑Trough yang dimodifikasikan dari McCaffrey and Nabalek (1987).
Secara umum, Bali Basin berasosiasi dengan strong negative gravity anomaly pada bagian dalam dari cekungan dan meningkat nilai gravity di pulau volkanik. Nilai rendah gravity mencapai di bawah ‑60 mGal di utara dari Selat Lombok dan selat antara Lombok dan Sumbawa. Daerah sebelah barat dari Bali Basin dicirikan oleh anomali gravity anomaly yang positif dengan suatu closure dari + 20 mGal. Madura‑Kangean Ridge berasosiasi dengan tinggian gayaberat (gravity high) sebesar 40 sampai 60 mGal, tampaknya terkait dekatnya batuan basement dengan densitas yang tinggi pada dasar laut (Ben‑Avreham and Emery, 1973; McCaffrey and Nabalek, 1987).
Gambar 8.
Jenis basement yang mendasari Bali Basin tetap menjadi bahan perdebatan. Tiga alternatif jenis kerak adalah:
(1)Kerak transisi (transitional crust, Curray et al., 1977; Hamilton, 1979) dimana mempunyai ketebalan antara kerak samudera dan kontinen;
(2)Kerak samudera (Oceanic crust, Ben-Avreham and ‑ Emery, 1973) terutama didasarkan pada posisi dari kelanjutan kearah barat dari Flores Basin; dan
(3)Kerak benua (Continental crust, McCaffrey and Nabalek, 1987) mempunyai ketebalan dan asal-usul yang sama seperti yang ada di bawah Sunda Shelf.
Gambar 9.
Penampang seismic reflection barat dari Bali Basin merekam pola struktur fold‑thrust structural style yang melibatkan basement (Gambar 9A). Hal itu dicirikan oleh daerah dengan pengangkatan basement yang menonjol (significant uplifted basement), beberapa diantaranya sangat jelas memperlihatkan struktur fold‑thrust. Kenampakjan struktur ini berasosiasi dengan gravity closure sebesar +20 mGal.
Gambar 10
Struktur fold‑thrust tampaknya terkait dengan cekungan sedimen Tersier North Jawa dimana ditunjukkan oleh foreland fold-thrust belt. Reflektor basement yang diduga sebagai basement Pre‑Tertiary (Cretaceous) dari the Sunda Shelf dapat diikuti sampai ke tepian cekungan utara di bawah Kangean‑Sepanjang Ridge (Gambar 9B). Kelanjutan dari pembusuran bagian tepian tenggara Sunda Shelf kedalam bagian terdalam cekungan memberikan dugaan bahwa relief batimetri (bathymetric relief) yang terbaik dijelaskan dengan pembusuran adanya downbowing ke bawah dari kerak daripada downwarping berasosiasi dengan penipisan kerak (thinning of the crust) seperti kasus di Makasar Basin.
Deformasi yang terjadi terkonsentarasi sepanjang tepian selatan dari Bali Basin, yang telah terbentuk sebagai struktur compressional fold atau menyerupai diapir, selanjutnya disebut sebagai Bali Fold (Gambar 9C and D). Lipatan tersebut merupakan embrio awal dari diapirism. Kebanyakan lipatan-lipatan yang berkembang di daerah ini termasuk seluruh penampang sedimen dan tidak ‘truncated’.
Elemen Morfo-struktur “Bali Fold” sangat mungkin merupakan propagasi ke barat dari Flores Thrust Zone. Lipatan yang melebar kearah selatan menghasilkan sedikit ciri-ciri morfologi dan menunjukkan sedikitnya total konvergensi. Kearah barat Bali Fold kehilangan ekspresi permukaan (pada dasar laut).
Selat Lombok yang terletak di tenggara dari Bali Basin dan memisahkan pulau Bali timur dan Lombok barat. Selat ini berasosiasi dengan depresi yang berarah timurlaut-baratdaya yang kemungkinan berhubungan dengan adanya sesar yang memotong busur (cross‑arc faulting).
Lombok Trough
LombokTrough (Gambar 4) yang memanjang dari utara dari Lombok ke Sumbawa Tengah terletak diantara Bali Basin di barat dan Flores Basin di timur. Palung ini memanjang Timur-Barat, pendek (panjang 100 km) secara struktur sempit (lebar 50 km), dengan morfologi punggungan berarah timur-barat sepanjang tepian selatan.
Gambar 11.
Batimetri palung terletak pada kedalaman dasar laut 1,5 km, dimana punggungan selatan dengan kedalaman antara 1000 sampai 1300 m. Beberapa karakteristik dari Lombok Trough dan Flores Basin telah membuat beberapa ahli menyimpulkan bahwa Lombok Trough didasari oleh kerak samudera sebagai kelanjutan dari Flores Basin.
Gambar 12.
Empat penampang baru multichannel seismic regional, ‘migrated’, memotong dari rumpang lereng utara (slope break) sampai dasar dari lereng busur, sangat jelas merekam struktur rift (extensional) dan tilted block pada Lombok Sub‑Basin yang dapat diikuti terus ke bawah sampai pada deformation front (thrust front) dari selatan dari struktur palung (Gambar 10).
Beberapa punggungan terkubur (berried ridges) atau gunung bawah laut seamounts terdapat di tepian lereng utara (Gambar 11 A & B). Komplek punggungan di selatan dengan orientasi timurlaut-baratdaya (200 °E) ditunjukkan oleh rangkaian Lipatan-lipatan dibatasi oleh sesar naik condong ke selatan (folds bounded by a south dipping thrust). Konvergen sebagaimana dicirikan oleh serangkaian folds, meningkat pada amplitude dan lebarnya di selatan. Di sayap utara antiklin tampaknya dipotong oleh sesar naik condong ke selatan (south dipping thrust faults), namun beberapa diantaranya tidak muncul ke permukaan. Konvergen antara tepian utara dan lereng busur di selatan terjadi di timur dari Lombok Trough (Figure 11C), membuktikan bahwa palung menutup dan suatu zona sutur (suture zone) mulai terbentuk.
Flores Basin
Flores Basin adalah depresi dalam berarah timur-barat dan berputar dengan orientasi tenggara dengan kedalaman dasar laut lebih dari 5 km (Figure 12). Di bagian barat pada bujur 120° 30' Flores Basin dibatasi oleh lereng dengan arah timurlaut yang merupakan sayap bagian tenggara dari Doang Borderland.
Kearah timur, cekungan dibatasi ketimur oleh Salayar Ridge sebagai kelanjutan dari Sulawesi Selatan.
Di bagian barat dari punggungan, cekungan terdiri dari volkanik Neogen dan batuan sedimen yang condong ke barat dan baratdaya. Koral atol berarah baratlaut-tenggara dibangun sebagai Bonerote submarine ridge, merupakan suatu topografi tinggian pada bagian timur dari Flores Basin memisahkan di timurnya dengan Cekungan Tepian Banda (Banda Marginal Basin).
Pulau volkanik di bagian Sumbawa Tengah sampai Flores membentuk tepian selatan. Flores Basin bergabung dengan Lombok Trough disebelah barat kira-kira di utara dari Pulau Medano (Central Sumbawa).
Gambar 13.
Flores Basin relatif tercakup dengan single channel reflections dan mosaik SeaMARC II side‑scan (Gambar 13). Data tersebut telah difokuskan untuk mendeliniasi pola struktur dan khususnya asal mula Flores back arc thrust zone.
Penampang seismik refraksi (seismic refraction profile) di utara Flores (Curray er al., 1977) telah menunjukkan bahwa lapisan-lapisan oceanic tidak terdeteksi. Selubung hanya terletak 14,3 km. Suatu kedalaman yang jauh lebih besar daripada rata-rata kerak samudera, namun kurang dalam daripada di bawah kontinen. Sehingga disimpulkan bahwa Flores Basin awalnya kerak samudera, seperti halnya kerak yang terdapat di Cekungan Sulu dan Sulawesi. Pada lokasi pengamatan di utara Sumbawa, kerak samudera telah dideteksi, dan selubung diperkirakan pada kedalamanan lebih dari 22 km, mempunyai kesamaan dengan yang diketemukan pada rumpang palung-busur (arc‑trench gap) di selatan Jawa dan Bali.
Hampir semua pihak yang telah bekerja di Indonesia Timur menyimpulkan bahwa Flores Basin dialasi oleh oceanic crust dengan asal-mulanya tidak jelas. Kesimpulan ini terutama di dasarkan pada kesimpulan dari seismic profiles, bathymetry (kedalaman laut lebih besar 5000 m), model kerak dan terdapatnya suatu zona back arc thrusting yang berkembang baik.
Flores Thrust Zone (FTZ) merupakan suatu ciri struktur yang jelas berarah Timur-Barat (Figures 12 & 13) memanjang dari timur dari Flores Basin ke Lombok Basin (Figures l & 2). FTZ memisahkan suatu sekuen sedimen yang condong ke selatan, termasuk Paleocene Rift (extensional) dengan sedimen tertentu, dengan suatu komplek sedimen terdeformasi di bagian selatannya.
Parit berukuran kecil di depat dari accretionary wedge diisi oleh sedimen turbidit yang muda. Sedimen ini ditafsirkan telah ditranspor kebanyakkan dari tepian selatan Sulawesi dan Doang Borderland melalui suatu ngarai bawah laut (submarine canyons) dan diendapkan pada sistem kipas bawah laut (submarine fan systems) yang paling jelas adalah di utara bujur 120° 30'E.
Accretionary wedges berkembang dengan baik dengan lebar berkisar 25 30 km di belakang arc‑slope. Beberapa dari accretionary wedges ini berasosiasi dengan imbricated thrust packets or sheets yang terbentuk dengan baik. Pola struktur ini di beberapa bagian mempunyai analogi dengan perkembangan accretionary complex sebagai hasil konvergensi antara kerak samudra dan tepian dari busur muka Sunda (e.g. Prasetyo and Dwiyanto., 1986).
GEOLOGIC DEVELOPMENT AND STRUCTURAL STYLES OF THE BALI‑FLORES BACK ARC BASIN
Bali Basin
Figure 8.
The Bali Basin (Figure 4) is a narrow (100 x 200 km), half circle shape (looking from South) basin, with water depth gradually getting deeper to the East with the maximum depth of 1.5 km. The basin is bounded on the North by the E‑W trending Kangean‑Madura Ridge which exists as the southern limit of the Sunda Shelf and forms a significant but gradual slope to the South. In the East, the Bali Basin merges with the Lombok Trough, and towards the South the Bali volcanic island terminates the basin in a very steep slope. Toward the west of the Bali Basin is the eastern extension of the North Jawa sedimentary basin and the Madura Strait depression region. The basin receives sediments transported from the north (Sunda Shelf), from the west (Madura Strait and Northeast Jawa), and principally from the South (Bali and Lombok volcanic islands). Figure 8 is a digital gravity map covering the Bali and Lombok‑Trough areas as modified from McCaffrey and Nabalek (1987).
In general, the Bali Basin is associated with a strong negative gravity anomaly over the deep parts of the basin and then an increase in gravity over the island. The low reaches below ‑60 mGal north of Lombok Strait and the strait between Lombok and Sumbawa. West of the Bali Basin the area is characterized by a positive gravity anomaly with a closure of + 20 mGal. The Madura‑Kangean Ridge is associated with a gravity high of 40 to 60 mGal which seems to be related to the proximity of higher density basement rocks on the seafloor (Ben‑Avreham and Emery, 1973; McCaffrey and Nabalek, 1987).
The nature of the basement underlying the Bali Basin is still a matter of controversy The three alternative crustal types include a transitional crust (Curray et al., 1977; Hamilton, 1979) that has a thickness between oceanic and continental crust; Oceanic crust (Ben-Avreham and ‑ Emery, 1973) mainly based on the position as a western extension of the Flores Basin; and Continental crust (McCaffrey and Nabalek, 1987) having the same thickness and origin as that beneath the Sunda Shelf.
Seismic reflection profiles West of the Bali Basin record a fold‑thrust structural style that involves basement (Figure 9A). It is characterized by significant uplifted basement areas, some of which clearly show fold‑thrust structures. This is associated with a gravity closure of +20 mGal. The fold‑thrust structure seems to be related to the North Jawa Tertiary sedimentary basin which is represented as a foreland fold thrust belt. The presumed Pre‑Tertiary (Cretaceous) basement reflectors of the Sunda Shelf can be traced to the North basin margin beneath the Kangean‑Sepanjang Ridge (Figure 9B). The continuation of arching of the southeastern Sunda Shelf margin into the deepest part of the basin suggests that the bathymetric relief can best be explained by down bowing of the crust rather than down warping associated with thinning of the crust (as is the case for the Makassar Basin).
Figure 9.
Figure 10.
Deformation concentrated along the southern margin of the Bali Basin was formed as compressional fold or diapir‑like structures called the Bali Fold (Figures 9C and D). The fold is an embryo for diapirism. Most of the folds in this region include the whole sedimentary section and are not truncated. These morpho‑structural elements are more likely western propagations of the Flores Thrust Zone. The fold which is wider southward produces little morphological feature and represents little total convergence. To the West the Bali Fold loses surface expression.
The Lombok Strait lies Southeast of the Bali Basin and separates the East Bali and West Lombok islands. This strait is associated with NE‑SW oriented depressions that may be related to the existence of cross‑arc faulting.
Lombok Trough
The Lombok Trough (Figure 4) which extends from the North of Lombok to Central Sumbawa lies between the Bali Basin in the West and Flores Basin in the East. It is an East‑West elongated, short (100 km long) and structurally narrow (50 km width) trough, with complex E‑W ridge morphologies along the south margin.
The bathymetric trough lies at a water depth of 1.5 km, whereas the southern ridges are between 1000 to 1300 m deep. The cited characteristics of the Lombok Trough and Flores Basin have led some workers to conclude that the Lombok Trough is underlain by oceanic crust as a continuation of the Flores Basin. Four new, regional, migrated, multichannel seismic profiles crossing from the northern slope break to the base of arc slope, clearly record the rift (extensional) and tilted block structures of the Lombok Sub‑Basin which can be traced beneath the deformation front (thrust front) South of the structural trough (Figure 10). Several buried ridges or seamounts occur on the northern slope margin (Figures 11 A & B).
Figure 11.
The complex NE‑SW (200 °E) oriented southern ridges are represented by a series of folds bounded by a south dipping thrust. Convergence as indicated by the series of folds increases in amplitude and breadth to the South. The north limbs of anticlines appear to be cut by south dipping thrust faults, but some of them do not extend to the surface. The convergence between the north margin and the arc‑slope to the South which occurs to the east of the Lombok Trough (Figure 11C), suggests that the trough is closing and a suture zone may be starting to form.
Flores Basin
Figure 12.
The Flores Basin is an E‑W turned to SE oriented deep depression having a seafloor depth in excess of 5 km (Figure 12). West of 120° 30' the Flores Basin is bounded by the NE trending slope of the southeastern flank of the Doang Borderland.
Figure 13.
Toward the east, the basin is bounded by the east Salayar Ridge extending onto South Sulawesi. In the western part of the ridge, the basin is composed of Neogene volcanic and sedimentary rock dipping to the West and Southwest. The NW‑SE trend of coral atolls built on the Bonerote submarine ridge, marks a‑ topographic high on the eastern end of the Flores Basin and separates the Banda Marginal Basin to the East. The volcanic islands of Central Sumbawa to Flores form the southern margin. The Flores Basin merges with the Lombok Trough to the West, approximately North of Medano Island (Central Sumbawa). The Flores Basin has relatively dense coverage of single channel reflections as well as SeaMARC II side‑scan mosaic (Figure 13). Those data were concentrated to delineate structural styles and particularly the origin of the Flores back arc thrust zone.
A seismic refraction station north of Flores (Curray et al., 1977) has shown that the oceanic layer was not detected. The mantle lies at only 14.3 km, a depth slightly greater than the oceanic average but significantly less than
under continental areas. It has been concluded that the crust of the Flores Basin is originally oceanic, as the crust in the enclosed Sulu and Sulawesi basins. At a station north of Sumbawa, however, oceanic crust was detected, and the mantle is suggested to be at considerable depth (more of 22 km), very similar to what was found in the arc‑trench gap of south Java and Bali.
All later workers who have worked in Eastern Indonesia have concluded that the Flores Basin is underlain by unknown origin oceanic crust. They have based these conclusions on evidence from seismic profiles, bathymetry (water depth more than 5000 m), crustal models and the presence of a prominent back arc thrusting zone.
The Flores Thrust Zone (FTZ) is a prominent E‑W oriented structural feature (Figures 12 & 13) extending from East of the Flores Basin to the Lombok Basin (Figures l & 2). The FTZ separates south dipping sedimentary sequences, including Paleocene Rift (extensional) and related sediments, from the complex deformed material to the south. A small trench in front of the accretionary wedge is filled with younger turbidites. This sediment has presumably been transported mostly from the South Sulawesi margin and Doang Borderland through prominent submarine canyons and then deposited local submarine fan systems (most prominent is North of 120° 30'E). Prominent accretionary wedges of 25 to 30 km width are well developed behind the arc‑slope. Some of these accretionary wedges are associated with well defined imbricated thrust packets or sheets. These structural styles in some part seem to be analogous to those of the developed accretionary complex which results from convergence between the oceanic crust and the continental margin of the Sunda fore‑arc (e.g. Prasetyo and Dwiyanto., 1986).
Fokus utama yang muncul dari kerangka stuktur dan tektonik back‑arc basin dapat didiskusikan dan diringkas sebagai berikut:
Model Regional untuk pembentukan Cekungan Busur Belakang Sunda
Regional Model for Eastern Sunda Back‑Arc Basin formation
Bali‑Flores Basin merupakan depresi berarah timur-barat yang menempati daerah busur belakang dari Eastern Sunda Arc. Daerah ini memperlihatkan suatu transisi tektonik, dari suatu tepian konvergen melibatkan subduksi kerak samudera tua old (>150 Ma) Indian ocean di bawah tepian benua Eurasian plate di bagian barat, menjadi subduksi tepian benua Australia di bawah Banda island arc, dimana sebelumnya di bangun pada kerak samudera.
Cekungan telah dibatasi ke utara dengan masa benua, mempunyai kedalaman bervariasi 1000 m di sebelah barat dan lebih dari 5000 m di timur. Cekungan memperlihatkan suatu anomali gayaberat (gravity anomalies) dan deformasi fold‑thrust zone dengan well‑developed accretionary wedge. Cekungan Flores sekarang memasuki tahap menutup (closing stage) karena proses tumbukan (collision processes) yang perkembangan selanjutnya memungkinkan untuk menghilangkannya.
Evolusi cekungan busur belakang bisa digunakan untuk memahami secara lebih baik lagi suatu proses geodinamika yang bertanggung jawab terhadap pembentukan dan selanjutnya perusakan suatu cekungan tepian secara umum (destruction of marginal basins in general), dan evolusi dari masing-masing cekungan secara khusus.
Variasi utama terjadi sepanjang 800 km Bali‑Flores Basin dengan bentuk memanjang, dengan arah timur-barat, termasuk:
(1)bentuk dan perkembangan struktur di tepian cekungan bagian utara;
(2)bentuk batuan dasar di bawah cekungan (basement beneath the basin);
(3)jumlah sedimen dan kerangka struktur dari lempeng lebih bawah (lower plate); dan
(4)pola struktur dari fold‑thrust zone dimana juga memperlihatkan suatu tingkat deformasi di dalam fold‑thrust zone.
Di utara tepian back‑arc basin terdiri dari satuan morfo-tektonik yang berbeda. Di utara Bali Basin dibatasi oleh Madura‑Kangean Ridge (inverted), dimana terdapat tepian tenggara dari Sunda Shelf. Lombok Trough dibentuk oleh struktur Lombok Sub‑Basin, dimana menunjukkan bagian terujung dari tepian tenggara Sunda Shield margin.
Dalam cekungan ini, terjadi proses-proses tepian pasif di busur belakang (rifted back‑arc passive margin) sebagaimana yang telah dikaji (Daly et al., 1991). Termasuk dapat direkamnya model sekuen sedimen dari tahapan tektonik rift, rift-sag dan inverted (post‑rift), yang telah diterima sebagai hasil dari wrenched compressional tectonics.
Di baratlaut Flores Basin dibatasi oleh Doang Borderland yang diasumsikan sebagai suatu masa benua (continental mass) yang telah lama mengalami periode penenggelaman (subsidence) berasosiasi dengan progradasi kearah selatan dari carbonate shelf margin berumur Miosen.
Salayar ridge di bagian timur terkait dengan aktivitas volkanik yang dihasilkan oleh suatu subduksi yang condong ke barat (from west dipping subduction). Variasi dari asal-usul dan perkembangan geologi dari tepian utara sangat penting dalam perkembangan daerah back‑arc region (khususnya perhatian pada pola strukturnya).
Terdapat variasi pada asal usul basement (crust) di bawah Bali‑Flores Basin. Bali Basin didasari oleh crystalline basement, yang mempunyai analogi dengan Sunda Shelf. Penampang kerak dari Sunda Shelf ke Bali Basin memperlihatkan adanya flexing of the lithospheric plate. Disini terdapatnya deposenter batimetri dihasilkan oleh downbowing of the crust dari Sunda Shelf.
Anomali angka gravity positif yang diamati di barat Bali Basin sebagai hasil pendangkalan basement benua (shallowing continental basement) dimana telah berasosiasi dengan struktur fold-thrust pada tingkat stratigrafi yang lebih dalam (deeper stratigraphic levels).
Beberapa penulis sebelumnya (e.g. Curray et al., 1977; Hamilton, 1979) telah menentukan bahwa Lombok Trough didasari oleh oceanic crust sebagai kelanjutan ke arah barat dari basement dari Flores Basin.
Namun, penafsiran data baru penampang seismik refleksi memotong Lombok Trough sangat jelas dapat mendefinisikan Kehadiran struktur tilted blocks dari basement dari SE Sunda Shield margin. Basement dapat diikuti di bawah satuan sedimen yang terdeformasi. Sejumlah basement blocks dan seamounts yang terkurbur di tepian lereng utara (northern slope margin) mungkin berasosiasi dengan suatu proses rifting yang intensif. Bukti-bukti ini memberikan kepercayaan bahwa kerak rifted continental atau transitional mendasari Lombok Trough.
Kebanyakan peneliti sebelumnya telah menerima bahwa Flores Basin di dasari oleh oceanic crust, namun, asal-usul kejadiannya tetap tidak jelas. Tiga kemungkinan mekanisme adalah:
(1) Pemerangkapan kerak samudera tua (Middle Cretaceous) yang berasal dari Indian Ocean sebagaimana halnya dengan Banda Basin yang dipisahkan dengan Flores Basin dengan Bonerote submarine ridge berarah baratlaut;
(2) Pemekaran busur belakang (Back‑arc spreading) berasosiasi dengan subduksi kerak samudera tua (150 juta tahun) Indian Ocean sepanjang Parit Sunda Sunda Trench bagian timur;
(3) Pembentukan oceanic crust berasosiasi dengan rifting dari Doang Borderland bagian tenggara dimana sebelumnya berlokasi sebagai triple junction di selatan dari Sulawesi yang sekarang. Secara signifikan, sesar-sesar normal berarah timurlaut terdapat pada pojok tenggara dari Doang Borderland, dan adanya penenggelaman pada zaman Miosen sebagaimana yang dapat diamati pada tenggara Doang Borderland, telah mendukung alternatif mekanisme ini.
Ketidak teraturan atau variasi pada geometri dan pola struktur diamati sepanjang Bali‑Flores fold and thrust zone. Variabel yang paling penting dimana telah menyebabkan variasi ini termasuk bentuk dari lempeng bawah (lower plate) mencakup basement, morfologi dan sekuen sedimen dan ketebalan dari sedimen turbidit pengisian cekungan.
Sebagai contoh, stratigrafi sepanjang Bali‑Flores Basin berubah dari barat ke timur, akan memberikan dampak perubahan pada tingkat thrust decollement dan perubahan pada ketebalan sedimen yang terakrasi pada accretionary wedge.
Lapisan-lapisan yang homogen dan ketebalan yang konstan diperkirakan akan menghasilkan paket yang reguler dari fold/thrust. Namun Silver et al., (1983, 1986) telah mendemonstrasikan bahwa variasi pda pola struktur juga melibatkan beberapa parameter di busur muka (the fore arc).
Deformasi dari Bali‑Flores back‑arc basin diakomodasikan kebanyakkan sepanjang batas selatan dari cekungan di utara dari lereng busur arc slope. Tingkat deformasi meningkat ke barat. Di barat Bali, tingkat stratigrafi yang lebih dalam dicirikan oleh Hadirnya fold-thrusts yang melibatkan basement.
Namun, dari bagian tengah sampai ke timur dari Bali Basin deformasi dicirikan oleh serangkaian struktur Lipatan (Bali Fold) dan seperti diapir diapir‑like structures dimana melibatkan semua sekuen sedimen. Lempeng bawah terdiri basement crystalline dan ditutupi oleh sedimen Tersier merupakan bagian dari tepian Sunda Shelf Tenggara, selanjutnya mengalami downbowed atau flexed ke selatan.
Makin ke timur, zona deformation dari zona di utara Lombok dicirikan oleh serangkaian folds bounded by high angle south dipping thrust faults. Perlipatan sedimen pada lempeng atas upper plate dapat diamati dengan Hadirnya pemantul tertentu dari seismik yang jelas dari lower plate. Lipatan melebar ke selatan, dan sangat jelas memperlihatkan kenampakan sebagai struktur diapir. Sedimen turbidit di dalam palung menebal kearah timur.
Lempeng bawah terdiri dari tilted basement blocks sekuen sedimen terkait rift dari tepian tenggara Sunda Shield. Beberapa basement ridges, punggungan terkurbur (buried ridges), dan seamounts terdapat pada tepian lereng (slope margin).
Flores Thrust Zone merupakan suatu ciri yang dominan dari deformasi sedimen yang melibatkan oceanic crust dari Flores Basin. Pola struktur yang terdapat dari sona thrust ini mempunyai analogi dengan struktur yang dibentuk pada Sunda Fore‑Arc, dan dicirikan oleh suatu imbricated thrust sheets atau deformsi pada tepian lereng utara yang diikuti oleh pengisian sedimen turbidit pada bagian dasar laut dari parit dalam (deep trench).
Lempeng bawah dari sistem thrust terdiri dari sekuen sedimen slope margin dari tepian tenggara Doang Borderland di bagian barat, dan volkanik berumur Miosen dan sekuen sedimen dari Salayar Ridge di bagian timur.
Bali‑Flores back‑arc fold‑trust zone berorientasi 110‑120 °T diperkirakan adanya suatu kompresif berarah Utara-Selatan sampai Timurlaut-Baratdaya. Arah ini relatif sejajar dengan konvergensi dari Lempeng Indian Ocean dan Eurasian, dan diusulkan bahwa struktur yang terbentuk dikendalikan oleh pergerakan lempeng kompresif pada busur belakang (back arc compressional related structures) (Breen et al., 1986; McCaffrey and Nabalek, 1987).
Perubahan pada pola struktur dari well‑defined imbricated thrusts di bagian timur (Flores Thrust), selanjutnya fold bounded thrusts di bagian tengah (Lombok Fold‑Thrust), menjadi rangkaian struktur fold and diapir-like structures di barat (Bali Basin) diduga sebagai pengurangan ke barat dari intensitas kompresif atau Jumlah pemendekan (amount of shortening).
Deformasi dari thrust telah berpropagasi kearah barat termasuk pertumbuhan keluar berasosiasi dengan penutupan cekungan busur belakang (closing of the back‑arc basin). Dalam kerangka ini, Flores Thrust Zone disebabkan oleh tumbukan dari tepian benua Australian dan Busur Banda. Lebih daripada itu, sistem ini ditambah lagi dengan adanya interaksi antara penunjaman tepian benua Australia dan suatu basement Busurmuka yang tebal yang terangkat (Sumba Island) di dalam Cekungan busur muka.
Di selatan Bali dan timur Sumbawa berkembang sangat baik Lombok Fore‑Arc Basin, namun, perlipatan kompresif (compressional folding) ditambah dengan adanya tumbukan dari Roo Rise, suatu ciri morfologi yang mendekati Parit Jawa antara bujur 110‑115°E.
Bali‑Flores Basin telah dibentuk sebagai bagian dari proses yang besar lempeng litosfera di sekitar cekungan berada yang bergerak satu terhadap lainnya mencakup Lempeng-lempeng: Indian-Australian, Pasifik, dan Filipina terhadap Eurasian. Evolusi dari keseluruhan cekungan merekam suatu transisi dari lingkungan tektonik ekstensi ke kompresif yang dapat dikelompokkan menjadi 4 (empat) tahapan:
Bagian tepian tenggara Sunda Shield kemungkinan telah mengalami penyesaran oleh extensional (rifted) pada Paleosen. Diusulkan di sini bahwa penyesaran ekstensi pada zaman Paleosen terjadi sebagai suatu jalur lurus memotong platform.
Rifting berumur Paleosen telah berperan pada tepian tenggara Sunda Shield termasuk Lombok Sub‑Basin. Lingkungan tektonik ekstensi ini juga terjadi di Makasar Strait pada Eosen, yang berasosiasi dengan pemisahan Kalimantan dengan Sulawesi, namun dengan orientasi yang berbeda yaitu Utara-Selatan.
Dalam rezim tektonik ini Doang Borderland kemungkinan mengalami rifted dengan sekala yang kecil dari tepian Sunda Shelf sepanjang Doang Trough, yang mengalami ekstensi terkuat, khususnya di tepian tenggara, kemungkinan berasosiasi dengan pembentukan kerak samudera juga sejumlah seamounts dan punggungan volkanik di selatan dari Doang Borderland.
Alternatif lainnya adalah bahwa oceanic crust dari Flores Basin diperangkap (trapped) dari kerak Indian Ocean sebagaimana halnya dengan Banda Sea.
Sejak Miosen tepian Doang di tenggara telah mengalami penenggelaman berasosiasi dengan progradasi kearah selatan dari carbonate shelf margin di bawah Lombok Sub-Basin. Penenggelaman ini (thermal subsidence) mungkin juga diaktifkan oleh penarikan tubuh kerak ke selatan (southward slab pull) dari kerak samudera Flores Basin.
Selama tahapan ini, beberapa bukti-bukti telah memberikan pandangan bahwa struktur inversi yang berlangsung pada Neogen (Miosen) terhadap struktur sesar-sesar ekstensi berumur lebih tua yaitu Paleosen yang terdapat sepanjang Sepanjang fault‑fold zone.
Kebanyakan topografi tinggian di sekitar Kangean dan juga baratdaya Doang Borderland telah diinversi pada zaman Miosen. Inversi juga terdapat di baratdaya Sulawesi, dan kemungkinan dikendalikan oleh tumbukan antara kontinen mikro Buton dengan Busur Sulawesi.
Tumbukan dari tepian kontinen Australia dengan Busur Banda telah berlangsung pada Miosen Atas sampai Pliosen. Proses tumbukan tektonik ini masih tetap berlangsung hingga sekarang, dan telah dipengaruhi atau dikendalikan oleh terbentuknya back arc thrusting di utara Flores, dimana kerak samudera di bawah Flores Basin telah mengalami subduksi kearah selatan berasosiasi dengan pembentukan accretionary wedge.
Flores Thrust telah berpropagasi kearah barat. Di barat, Sunda Shelf dan tepian tenggara mengalami downbowed atau flexed ke selatan dan membentuk daerah depresi yang tidak simetris asymmetrical depression regions yang ditunjukkan oleh Bali Basin dan Lombok Trough. Berlanjutnya kompresif yang juga dikendalikan oleh tumbukan Roo Rise di Sunda Trench selatan Bali dan telah menstimulasi pembentukan "Bali Fold" di sebelah barat Bali Basin dan "Lombok fold‑thrust belt" di utara Lombok.
Bali Basin dan Lombok Trough terbentuk di bagian timur dari Jawa Basin yang dialasi oleh kerak kristalin dan kerak transisi, sekarang mengalami proses penutupan oleh thrusting. Pada tahap selanjutnya, proses pemendekan (shortening process) akan memberikan implikasi pada pembentukan suatu suture dengan komposisi continental fold‑and‑thrust belts dan pertumbuhan dari busur kerak benua (growth of continental arcs).
Implikasi pada Prospek Hidrokarbon ke depan (Implications; For The Future Hydrocarbon Prospects)
Salah satu aspek yang signifikan dari daerah busur belakang adalah bahwa secara umum ia mempunyai suatu nilai aliran panas yang tinggi (high heat flow values) yang merupakan salah satu kriteria penting bagi proses pematangan dan migrasi dari hidrokarbon (maturation and migration of hydrocarbon).
Namun, kecuali Banda Sea studi heat flow sangat terbatas. Bali‑Flores Basin, seperti halnya dari kawasan cekungan frontier lainnya frontier basins, diketahui hanya dari penyelidikan seismik pendahuluan (reconnaissance seismic investigations).
Kompilasi kerangka cekungan secara komprehensif di dalam dimana kemungkinan dilanjutkan dengan tahap eksplorasi dihadapkan dengan kendala bervariasinya skala dan kualitas dari survei individual seismik. Kompilasi ini umumnya menyediakan suatu titik penting untuk pandangan terhadap pemahaman geologi regional dan kerangka tektonik. Informasi ini sangat penting sebagai basis knowledge untuk lebih jauh lagi meninjau prospek hidrokarbon ke depan dari kawasan frontier ini.
Walaupun kawasan ini ditutupi oleh laut dalam, perkembangan teknologi pemboran saat ini yang mampu membor pada kedalaman dasar laut 3000 m, di Teluk Meksiko akan membuat prospek itu menjadi mungkin untuk dieksplorasi dan pemboran pada air dalam dari darah prospek di masa mendatang.
Sumur eksplorasi dibor oleh beberapa perusahaan minyak baik di Sunda Shelf bagian tenggara dan Doang Borderland memperlihatkan terdapatnya reservoir, seal, dan trap yang potensial, namun masih tidak terduganya dari suatu efektifitas dari sistem aliran hidrokarbon (effective hydrocarbon charge system) tetap menjadi titik resiko utama untuk keberhasilan eksplorasi. Bila sumber batuan di daerah ini dapat diidentifikasikan, dan perangkap migas dapat tersedia untuk menerima aliran dari batuan sumber, kemungkinan daerah ini akan menjadi suatu darah minyak petroleum province.
Sebagaimana layaknya kebanyakkan daerah terkait rift seperti Selatan Sepanjang, Lombok Sub‑Basin, dan Doang Borderland, semua dari ketiga morfostruktur tersebut mempunyai sekuen sedimen yang memiliki siklus sekuen sedimen yang berpotensi yaitu (pre‑rift, rift‑fill, post‑rift or sag), dan jatuh di dalam peringkat atas dari prospective play‑types.
Rincian dari jenis litologi batuan dari perlipatan pre-rift (Cretaceous) dimana telah ditutupi oleh ketidak selarasan menyudut (overlain by an angular unconformity) di daerah ini masih tidak lengkap. Sekuen sedimen rift‑fill telah disesarkan pada sejumlah syndepositional grabens.
Beberapa prospective play types lainnya dapat disarankan yaitu:
(1) carbonate buildup di utara dari Sepanjang Fault Zone;
(2) prograded shelf margin sequences (Miocene) selatan Doang Platform and SE Sepanjang Slope;
(3) Perangkap struktur terbentuk selama pembentukan Sepanjang wrench Fault system during Miocene, dengan folds (the Sunda Fold) dan thrust faults;
(4) perangkap stratigrafi dan struktur berasosiasi dengan basement ridges dan Paleogen seamounts sepanjang tepian utara dari Lombok‑Trough dan Baratlaut Tepian Sulawesi;
(5) dan pola struktur foreland thrust‑fold di barat dari Bali Basin dan juga Bali Fold yang relatif kurang mengalami deformasi.
SUMMARY AND DISCUSSIONS
The main points raised by the analysis of the structural and tectonic framework of the back‑arc basin can be discussed and summarized as follows:
Regional Model for Eastern Sunda Back‑Arc Basin formation
The Bali‑Flores Basin is an E‑W trending depression which occupies the back‑arc region of the eastern Sunda Arc. The region represents a tectonic transition in which the convergent margin changes from subduction of old (>150 Ma) Indian ocean oceanic crust beneath the continental margin of the Eurasian plate to the West, to subduction of Australian continental margin beneath the Banda island arc which was previously built on oceanic crust.
The basins are bounded on the North by continental masses having water depth of 1000 m in the west and more than 5000 m in the east. It displays gravity anomalies and fold‑thrust zone with a well‑developed accretionary wedge. The basin is now in a closing stage due to collision processes which may eventually lead to its disappearance. The evolution of the basin may lead therefore to a better understanding of geodynamic processes responsible for the formation and destruction of marginal basins in general, and of the evolution of each of these basins in particular.
Variation Along the Bali‑Flores Back‑Arc Region
Major variations occur along the length of this 800 km elongate‑shaped, east‑west‑trending Bali‑Flores Basin, including: the nature and development of the northern basin margin; the nature of basement beneath the basin; the amount of sediment and structural framework of the lower plate; and structural styles of the fold‑thrust zone which also represents a degree of deformation within the fold‑thrust zone.
The Nature and Development of the Northern Basin Margin
The northern margin of the back‑arc basin is composed of different morpho‑tectonic units. In the north, the Bali Basin is bounded by the Madura‑Kangean (inverted) Ridge which occurs at the SE margin of the Sunda Shelf. The Lombok Trough is bounded by the Lombok Sub‑Basin which represents the leading edge of the SE Sunda Shield margin. Within this basin, the rifted back‑arc passive margin processes (e.g. reviewed by Daly et al., 1991) including rift structural styles, rift-sag sedimentary sequences and inverted (post‑rift) structural styles that have been accepted as a result of wrenched compressional tectonics are recorded. In the northwest the Flores Basin is bounded by the Doang Borderland which is considered a continental mass that has experienced a long period of subsidence in association with the southern progradation of the Miocene carbonate shelf margin. The Salayar ridge to the East was influenced by volcanic activity resulting from west dipping subduction. The variations in origin and geologic development of the northern margin are very important in the development of the back‑arc region (especially as it concerns structural styles).
Nature of Basement (crust)
There are variations in the origin of the basement (crust) underlying the Bali‑Flores Basin. The Bali Basin is underlain by crystalline basement which is analogous to the Sunda Shelf. The crustal profile from the Sunda Shelf to the Bali Basin shows the flexing of the lithospheric plate. Here, the gravity and bathymetric depocenters are due to down bowing of the crust of the Sunda Shelf. The positive gravity values observed west of the Bali Basin are a result of the shallowing continental basement which is associated with the fold thrust at the deeper stratigraphic levels. Previous workers (e.g. Curray et al., 1977; Hamilton, 1979) have determined that the Lombok Trough is underlain by oceanic crust as the western continuation of basement of the Flores Basin. However, interpretation of a new seismic reflection across the Lombok Trough clearly defined tilted blocks of the basement of the SE Sunda Shield margin. The basement can be traced beneath the deformed sediments. Numerous buried basement blocks and seamounts on the northern slope margin may be associated with the intense rifting process. This evidence may suggest that rifted continental or transitional crust underlies the Lombok Trough.
Most workers have accepted that the Flores Basin is underlain by oceanic crust, however, the origin is still uncertain. Three possible mechanisms are: (1) Trapped old (Middle Cretaceous) oceanic crust from the Indian Ocean as the Banda Basin was separated from the Flores Basin by the NW trending Bonerote submarine ridge; (2) Back‑arc spreading associated with the subduction of old (150 Ma) Indian Ocean Oceanic crust along the Eastern Sunda Trench; (3) The creation of oceanic crust associated with rifting of the SE Doang Borderland which was previously located in a triple junction south of present day Sulawesi. Significantly, northeast‑trending normal faults occur on the SE edge of the Doang Borderland, and the presence of Miocene subsidence which is observed on the SE Doang Borderland is supportive of this alternative mechanism.
Anatomy and Structural styles of the Bali‑Flores Back-Arc Fold‑trust Belt
Irregularities or variations in geometry and structural styles are observed along the Bali‑Flores fold and thrust zone. The most important variable which caused those variations includes the nature of the lower plate (basement, morphology, sedimentary sequences), and the thickness of the turbidites filled trough. For example, stratigraphic along the Bali‑Flores Basin changing from west to east, will impact the change in the level of thrust decollement and then change the thickness of sediment accreted to the accretionary wedge. Homogeneous
layers of constant thickness would be expected to produce very regular fold/thrust packages. Silver et al., (1983, 1986), however, have demonstrated that the variations in structural styles also involve several parameters on the fore arc.
The deformation of the Bali‑Flores back‑arc basin is accommodated mostly along the southern margin of the basin north of the arc slope. The degree of deformation increases eastward. West of Bali, the deeper stratigraphic levels are characterized by the presence of fold thrusts with basement involved. However, from the central to east Bali Basin the deformation is characterized by a series of fold (Bali Fold) and diapir‑like structures which involve all sedimentary sequences. The lower plate is composed of SE Sunda Shelf crystalline basement and overlain by Tertiary sediments that down bowed or flexed to the South. To the east, the deformation zone north of Lombok is characterized by a series of folds bounded by high angle south dipping thrust faults. The folded sediments of the upper plate can be observed from the presence of prominent reflectors of the lower plate. The fold is wider to the south, and some clearly show as diapirs. Turbidite sediments of the trough are thicker to the East. The lower plate consists of tilted basement blocks and rift related sedimentary sequences of SE Sunda Shield margin. Numerous basement ridges, buried ridges, and seamounts occur on the slope margin.
The Flores Thrust Zone is a dominant feature of the deformed sediments which involves the Flores Basin oceanic crust. Structural styles occurring in this thrust zone are analogous to accretionary wedge structures formed in the Sunda Fore‑Arc, and are characterized by imbricated thrust sheets of deformed of north slope margin and turbidite filled trench sediments. The lower plate of this thrust system is composed of slope margin sedimentary sequences of the SE margin of Doang Borderland in the west, and Miocene volcanic and sedimentary sequences of the Salayar Ridge in the east.
Driving Force Mechanism of the Bali‑Flores Back‑Arc Fold and Thrust Zone
The Bali‑Flores back‑arc fold‑trust zone oriented 110‑120 °E suggests a N:S to NE‑SW direction of compression. This direction is relatively parallel to the convergence of the Indian Ocean and Eurasian Plates, and suggests that the plate motions are driving the back arc compressional related structures (Breen et al., 1986; McCaffrey and Nabalek, 1987). Changes in structural styles from well‑defined imbricated thrusts in the East (Flores Thrust), fold bounded thrusts in the central (Lombok Fold‑Thrust), to a series of fold and diapir-like structures in the West (Bali Basin) suggests either the westward decreasing of compressional intensity or amount of shortening. The thrust deformation was propagated westward as well as an outgrowth associated with the closing of the back‑arc basin. In this framework, the Flores Thrust Zone is caused by the collision of the Australian continental margin and Banda arc. Moreover, this system is aided by interaction between the subducting Australian margin and a thick uplifted forearc basement (Sumba Island) within the forearc basin. South of Bali and West Sumbawa is the prominent Lombok Fore‑Arc Basin, however, the compressional folding is aided by collision with the Roo Rise, a morphologic feature that approaches the Jawa Trench between 110‑115°E.
The Tectonic Evolution of the Bali‑Flores Back‑Arc Basin and Adjacent Areas
The Bali‑Flores Basins were formed as part of larger processes in which larger lithospheric plates adjacent the basins move toward each other: the Indian-Australian, Pacific, and Philippine toward Eurasian. The evolution of the basin overall, records transition from extensional to compressional tectonic environments which can be summarized in to four stages:
Stage 1, Rifted Back‑Arc Passive Margin
The Southeast Sunda Shield margin is probably dissected by extensional (rifted) faults in the Paleocene. It is suggested here that the Paleocene extensional faulting occurred in linear belts across the platform. Paleocene rifting was affecting the southeast Sunda Shield margin (Lombok Sub‑Basin). This extensional tectonic environment also occurs in the Makassar Strait in the Eocene, which is associated with separation of Kalimantan and Sulawesi, but it has different orientation (N‑S). Within this tectonic regime the Doang Borderland is probably rifted (small scale) from the Sunda Shelf margin along the present Doang Trough, the strongest extension, particularly in the southeastern margin, may be associated with the creation of oceanic crust as well as numerous seamounts and volcanic ridge South of the Doang Borderland. Another alternative is that the oceanic crust of the Flores Basin is trapped Indian Ocean crust similar to the Banda Sea. Since Miocene, the Southeast Doang margin has experienced subsidence associated with southward progradation of carbonate shelf margin beneath the Lombok Sub Basin. This thermal subsidence may also be activated by the southward slab pull of the Flores oceanic crust.
Stage 2, Compressional (Inverted) Tectonic
Environment
During this stage, several lines of evidence suggest the Neogene inversion (Miocene) of the Paleocene extensional faults occurred along the Sepanjang fault‑fold
zone. Most topographic highs adjacent to the Kangean as well as the southwestern Doang Borderland were inverted in Miocene time. Inversion also occurred in Southwest Sulawesi, and may be driven by collision of the Buton micro continent with the Sulawesi Arc.
Stage 3, Compressional (Collision) Tectonic Event
Collision of the Australian continental margin with the Banda Arc was initiated in Upper Miocene or Pliocene time. This collision process is still continuing at present, and was influenced or driven to create the back arc thrusting north of Flores, in which the oceanic crust of the Flores Basin has been subducted southward and was associated with the development of an accretionary wedge. The Flores Thrust was propagated westward. On the West, the SE Sunda Shelf and margin down bowed or flexed southward and formed asymmetrical depression regions represented by the Bali Basin and Lombok Trough. Continuing compression was also driven by the collision of the Roo Rise in the Sunda Trench south of Bali and has stimulated the formation of the "Bali Fold" west of Bali Basin and the "Lombok fold‑thrust belt" north of Lombok.
Stage 4, Foreland Fold‑Thrust Belt Formation
The Bali and Lombok Trough formed East of the Jawa Basin which is underlain by crystalline and transitional crusts, is now in the process of being closed by thrusting. In the next stage, the shortening process will have implications for the development of a suture composed of continental fold‑and‑thrust belts and for the growth of continental arcs.
Implications: For The Future Hydrocarbon Prospects
One of the significant aspects of the back‑arc region is that generally it has a high heat flow values which is an important parameter for maturation and migration of hydrocarbon. However, except for the Banda Sea heat flow studies are very limited. The Bali‑Flores Basin, like most other frontier basins, is known for the most part only through reconnaissance seismic investigations. Compilation of a comprehensive basin framework within which to undertake further exploration is hampered by variable scale and quality of individual seismic surveys. This compilation in general provides excellent clues to view or understand the regional geologic and tectonic framework. This information is important as basic knowledge for further review of future hydrocarbon prospects of this frontier region. Although the region is mostly covered by deep water, recent developments in advanced offshore drilling technology (Presently depth record is about 3000 m water deep, in the Gulf of Mexico) will make it possible to explore and drill deep water prospective areas in the near future.
Exploration wells drilled by several oil companies in both the SE Sunda Shelf and Doang Borderland show the occurrence of reservoir, seal, and trap potential, but unpredictability of an effective hydrocarbon charge system remains the primary risk critical to exploration success. If the study area source rocks can be identified, and if traps were available to receive and retain charge from these source rocks, perhaps this area will yet become a further petroleum province.
Like most other rift related regions within the study area (e.g. South of Sepanjang, Lombok Sub‑Basin, and Doang Borderland), all three possible potential sedimentary cycles (pre‑rift, rift‑fill, post‑rift or sag) are present, and fall within the higher rank prospective play‑types. The detail lithologic nature of folded pre-rift (Cretaceous) rock which is overlain by an angular unconformity in the study area remains incomplete. The rift‑fill sequence is faulted into a number of syndepositional grabens. Several other prospective play types can be suggested as follows: (1) carbonate buildup North of the Sepanjang Fault Zone; (2) prograded shelf margin sequences (Miocene) of the south Doang Platform and SE Sepanjang Slope; (3) structural traps formed during the formation of the Sepanjang wrench Fault system during Miocene, with folds (the Sunda Fold) and thrust faults; (4) structural or stratigraphic traps associated with basement ridges and Paleogene seamounts along the northern margin of the Lombok‑Trough and NW Sulawesi Basin; and (5) the foreland thrust‑fold structural styles in the West Bali Basin as well as the Bali Fold which is relatively less deformed.
Ben‑Avraham, Z., and K. O. Emery., 1973, Structural framework of Sunda shelf, Bull. Am. Assoc. Pet
Geol., 57, 2323‑2366. '
Breen, N. A., Silver, E. A., and Hussong, D. M., 1986, Structural styles of an accretionary wedge south of the island of Sumba, Indonesia revealed by SeaMARC II side scan sonar, Geol. Soc. of America Bulletin, 97, 1250‑1261.
Curray, J. R., Shor, G. G., Raitt R. W., and Henry., 1987., Seismic Refraction and Reflection Studies of Crustal Structure of the Eastern Sunda and Western Banda Arcs, Journal of Geophysical Research, 82. No. 17, 2497‑2489.
Curray, J. R., 1989, The Sunda Arc: A model for oblique plate convergence, Netherland Journal of Sea Research, 24, 131‑140.
Daly, M. C., Cooper, M. A., Wilson, I., Smith, D. G., and Hooper, G. D. G., 1991, Cenozoic plate tectonics and basin evolution in Indonesia, Marine and Petroleum Geology, voI. 8, 2‑21.
Episodes, 1990, Orogenis is in action: Tectonics and processes at the west equatorial Pacific margin, Vol. 13, no. 2.
Gerrard, R. A., Nusatriyo, G., and Coffield, D. G., 1992, The Prospectivity of Early Tertiary Rift sequences in the Neogene Foldbelts of South Sulawesi, 1992. Paper presented at the Eastern Indonesian symposium, organized by Pertamina and Simon Petroleum Technology.
Hamilton, W., 1979; Tectonics of the Indonesian Region, U. S. Geological Survey Prof. Paper, 1078, 345p.
Harding, T. P., 1984., Graben Hydrocarbon Occurrences and Structural Style, Bull. Am. Assoc. Petrol. Geol., 68, No.3, 333‑362.
McCaffrey R. and Nabalek, J., 1987., Earthquakes, gravity, and the origin of the Bali Basin: An example of a nascent continental fold‑and‑thrust belt., Jour. Geophys. Res. 441‑459.
Prasetyo, H., 1984, Contribution on geological and geophysical of the Banda Arc Region and adjacent areas, MGI Atlas #2.
Prasetyo, H., Silver, E. A., and Reed, D., 1985, The Banda Ridge system, eastern Indonesia: Implications for marginal basin formation [abs]: EOS American Geophysical Union Transactions, 66, 1088.
Prasetyo, H. and Dwiyanto, B., 1986, Single channel Seismic Reflection Study of the Eastern Sunda Backarc
Basin, North Central Flores, Indonesia, Bulletin of the Marine Geological Institute of Indonesia, 2, 1, 3‑11.
Prasetyo, H ., 1988, Marine Geology and Tectonic Development of the Banda Sea Region, Eastern Indonesia: a Model of an "Indo‑Borderland" Marginal Basin, Ph. D. dissertation, University of California Santa Cruz, 475 pp.
Prasetyo, H., and Kumala, H., 1990, Marine Geology of Southeast Sulawesi. Paper presented at the South East Sulawesi Mineral Resources Symposium.
Prasetyo, H., 1991, From California Borderland to Eastern Indonesian Collision Zone., a special publication at the International seminar on Geodynamic Processes in conjuction with the 16th Annual Convention of the Indonesian Association of Geophysicists (HAGI).
Prasetyo, H., Snyder D., and Soeprapto, T., 1992, Cruise Report of Deep Seismic Profiling (DSP) across the Banda Sea to Australian margin, Marine Geological Institute.
Reed, D. L., Silver, E. A., Prasetyo, H., and Meyer, A. W., 1986, Deformation and sedimentation along a developing terrane suture: Eastern Indonesia, Geology, 14, 1000‑1003.
Silver, E. A., Reed, D., McCaffrey, R., and Joyodiwiryo., 1983, Back arc thrusthing in the Eastern Sunda arc, Indonesia, a consequence of Arc‑Continent Collision, Jour. Geophy. Res., 88, B.9, 7429‑7448.
Silver E. A., Breen E.A., Prasetyo, H., and Hussong, D.M., 1986., Multibeam Study of the Flores backarc thrust belt, Indonesia, Journal Geophysic Research, 91, B3, 3489‑3500.
Silver, E.A., Gill, J.B., Schwartz, D., Prasetyo, H., and.Duncan, R.A., 1985, Evidence for submerged and displaced continental borderland, North Banda Sea, Indonesia. Geology, 13, 687‑691.
Silver, E. and Reed, D., 1987., Backthrusthing in accretionary wedges, Journal of Geophysical Research, 93, B4, 311‑3126.
Silver, E. A., and Ranging, D., 1991 (Inpress), Development of the Celebes Sea Basin in the context of western Pacific Marginal Basin Evolution.
Taylor, B., and Kasner, G.D., 1983, On the evolution of marginal basins, Reviews of Geophysics and Space Physics, 21, 8, 1727‑1741.
Usna, I., Tjokrosapoetroe, S., and Wiryosujono, S., l977, Geological intrpretation of a seismic reflection profile across the Banda Sea between Wetar and Buru Islands, Geol. Res. Develop. Cent. Bull.
Wytze, V. W., Prasetyo, H., and Weering, T. C. E.
1991A, The Bali‑Lombok fore‑arc region: Trapped fore‑arc basement of rifted continental origin?
Proceedings of the Iniernational Seminar on Geodynamics, HAGI, 14‑22.
Wytze V W., Prasetyo, H., and Weering, T. C. E., 1991 B, The accretionary wedge South of SumbaTimor: An accreted terrane in the Process of Slivering? Proceedings of the International Seminar on Geodynamics, HAGI, 55‑60.
I thank the director of the Marine Geological Institute (MGI) for permission to publish this paper. I also would like to thank Eli Silver of the University of California Santa Cruz, USA, for permitting use of seismic reflections obtained from the RAMA‑12 expedition and SeaMARC II side‑scan mozaic taken from the SINTA expedition; Newcome of British Petroleum (BP) for using regional multichannel seismic profiles covering north of Lombok as well as for interesting discussions; Luki Samuel at Pertamina for lively discussions; Basri Ganie at BPPT for using single channel reflection data obtained from the Toraja I expedition in 1991; Fahmi Santosa at AMOCO for valuable support.