Sejarah Geologi Zona Kendeng

Zona Kendeng yang merupakan bentukan antiklinorium dan sering kali disebut dengan Pegunungan Kendeng, mulai terbentuk pada kala Oligosen Akhir sampai Miosen Awal di sebuah cekungan bernama Cekungan Kendeng yang terletak di bagian tengah dari Cekungan Jawa Timur. Awal mulanya pada dasar cekungan diendapkan napal abu-abu masif sampai berlapis yang kaya akan fosil dan batulempung abu-abu dengan sisipan batugamping bioklastik, pada zona neritik (Formasi Pelang). Selanjutnya secara selaras diendapkan batupasir tufan, napal dan batugamping pada Kala Miosen Awal-Miosen Akhir. Batuan setebal 800 m ini diendapkan pada zona yang lebih dalam yaitu di sekitar daerah slope, sehingga menghasilkan mekanisme gravity flow berupa arus turbid dan membentuk endapan turbidit dengan litostratigrafi yang menghalus ke atas serta nampak struktur khas akibat arus turbid (Formasi Kerek). Pada Kala Miosen Akhir-Pliosen kembali terjadi transgresi yang menyebabkan ruang akomodasi semakin besar, menyebabkan diendapkan secara selaras napal abu-abu kehijau-hijauan yang kaya akan fosil dengan sisipan tuf berlapis yang tipis pada lingkungan batial (Formasi Kalibeng). Proses pengendapan masih berjalan secara turbid. Pada kala Pliosen dinamika air laut dan proses endogenik menyebabkan pendangkalan laut lalu mengendapkan napal pasiran, batupasir karbonatan, tuf dan grainstone yang kaya akan fosil Balanus (Formasi Sonde).

Regresi terus terjadi hingga Kala Pliosen Akhir-Plistosen Awal menyebabkan Zona Kendeng menjadi lingkungan darat. Secara tidak selaras batuan yang diendapkan berupa batupasir kasar- konglomeratan, batupasir tufan dan batulempung hitam yang kaya akan fosil moluska air tawar, yang merupakan indikasi daerah pengendapan darat (Formasi Pucangan). Pada kala ini juga terjadi aktivitas endogen pertama pada Zona Kendeng, deformasi diakibatkan oleh gaya kompresi berarah relatif utara – selatan dengan tipe formasi berupa ductile yang pada fase terakhirnya berubah menjadi deformasi brittle berupa pergeseran blok – blok dasar cekungan Zona Kendeng. Intensitas gaya kompresi semakin besar ke arah bagian barat Zona Kendeng yang menyebabkan banyak dijumpai lipatan dan sesar naik dimana banyak zona sesar naik juga merupakan kontak antara formasi atau anggota formasi.

Masih dalam lingkungan darat pada kala selanjutnya yaitu Pleistosen diendapkan batupasir kasar dengan perlapisan silang-siur terdapat pula fosil vertebrata, lensa konglomerat dan tuf. Sebagian Formasi Kabuh yang terletak di Zona Kendeng bagian Timur diendapkan pada lingkungan pantai dengan susunan batuan vulkanik. Lalu Formasi terakhir yang diendapkan adalah Formasi Notopuro yang terdiri dari endapan lahar, batupasir tufan dan tuf pada Kala Pleistosen yang diendapkan pada lingkungan darat. Deformasi kedua terjadi selama kuarter yang berlangsung secara lambat dan mengakibatkan terbentuknya struktur kubah di Sangiran. Deformasi ini masih berlangsung hingga saat ini dengan intensitas yang relatif kecil.