Upload
sintikesamda
View
212
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Microsoft PowerPoint - Materi-11 Endapan Batubara
PENGANTAR GENESA
BATUBARA
Pengertian Batubara,
Proses Pembentukan Batubara,
Rank (peringkat) Batubara.
GBG Pengantar Genesa Batubara 1
APA ITU BATUBARA ?
Secara definisi : Batubara adalah batuan sedimen yang
berasal dari material organik (organoclastic
sedimentary rock), dapat dibakar dan memiliki
kandungan utama berupa C, H, O.
Secara proses (Genesa) : batubara adalah lapisan yang
merupakan hasil akumulasi tumbuhan dan material
organik pada suatu lingkungan pengendapan tertentu,
yang disebabkan oleh proses syn-sedimentary dan
post-sedimentary, sehingga menghasilkan rank dan
tipe tertentu.
5 GBG
6 GBG
11
12
3
Penggambutan
Faktor pembentukan gambut
Faktor fasies pada gambut
Diagenesa gambut (penggambutan)
GBG Pengantar Genesa Batubara 15
Faktor-faktor yang berperan pada
pembentukan gambut
Evolusi tumbuhan : jenis tumbuhan pada skala waktu
geologi.
Iklim : berpengaruh terhadap kecepatan tumbuh dan
variasi jenis tumbuhan serta proses dekomposisi
Geografi dan posisi :
kenaikan muka air tanah relatif lambat,
ada perlindungan rawa terhadap pantai atau sungai.
Struktur Geologi dan tektonik :
Adanya keseimbangan antara penurunan cekungan terhadap
kecepatan penumpukan sisa tumbuhan (kesimbangan
biotektonik).
Lihat cekungan pengendapan batubara.
Pengantar Genesa Batubara
Komponen Batubara dan Rank
Komponen penyusun batubara
Rank (peringkat) batubara
GBG Pengantar Genesa Batubara 20
COAL RANK SERIES-SIMPLIFIED PROCESS
GAS
Cartoon courtesy of Kentucky Geological Survey
e ga ta Ge esa atuba a
RANK
Perubahan
Komposisi Batubara
terhadap Peringkat
(Ward., 1984)
GBG
PEAT
GBG
Sisa Struktur Tumbuhan
Pengantar Genesa Batubara
Geometri Batubara
Implikasi terhadap Geometri dan
Kemenerusan Lapisan Batubara
GBG Pengantar Genesa Batubara 32
Variasi
ketebalan
lapisan
batubara
GBG
Ketidaksinambungan
lapisan batubara
GBG
Endapan Batubara akibat Sesar
KOMPOSISI BATUBARA
Komponen-komponen penyusun batubara
GBG Pengantar Genesa Batubara 39
Produksi Batubara Indonesia
ad r
d f
(Dirjend Mineral, Batubara, dan Geothermal, 2006)
Konsumsi Energi Utama (Domestik)
(Dirjend Mineral, Batubara, dan Geothermal, 2006)
49 GBG
50Dibedakan berdasarkan lingkungan
pengendapan (Facies)
PENGGAMBUTAN
Perusakan oleh Mikroba dan
Pembentukan Humin,
Penurunan Keseimbangan Biotektonik
BATUAN SEDIMEN ORGANIK BATUBARA
Lignite
Sub-Bituminous
Bituminuos (High-Medium-Low Volatile)
Semi-anthracite
Anthracite
Pengantar Genesa Batubara
Pengantar Genesa Batubara
Air
Sedimen
H2O (%)
VM (%)
H (%)
O (%)
Udara
Air Tanah
C (%)
max
CV
GBG
GBG
3
Skema Pembentukan
Batubara
4
1
GBG
2
Pengantar Genesa Batubara
MATERIAL ASAL
Autochton
RAWA GAMBUT
Skema Pembentukan
Batubara
R
Air
Cekungan Pengendapan Batubara (1)
Pada zona tumbukan
Skema Pembentukan
Batubara
GBG
7
8
2
Pengantar Genesa Batubara
Pengantar Genesa Batubara
Pengantar Genesa Batubara
Cekungan Pengendapan Batubara (1)
Pada zona regangan
GBG
Pengantar Genesa Batubara
GBG
9 GBG
Cekungan Batubara di Indonesia
Pengantar Genesa Batubara
Pengantar Genesa Batubara
Tipe, grade dan rank batubara
Produsen Batubara Utama
GBG
10 GBG
Pengantar Genesa Batubara
Pengantar Genesa Batubara
Humic Coal
Melewati tahap gambut dengan disertai
proses humifikasi setelah terakumulasi
pada tempat dimana pohon-pohon
(bahan dasar) itu tumbuh.
Komponen organik terbesar adalah
material yang mengkilap berwarna coklat
sampai hitam (terlihat dengan mata
telanjang) dan umumnya berasal dari
serat kayu yang terhumifikasi
Pada rank rendah (brown coal) secara
mikroskopis didominasi oleh huminit dan
pada rank yang lebih tinggi (hard coal)
didominasi oleh vitrinite
Ciri khasnya adalah berlapis.
Sapropelic Coal
Tidak melewati fase gambut tetapi
mengikuti alur proses diagenesa seperti
batuan sedimen yang kaya akan bahan
organik
Banyak mengandung material organik dan
mineral hasil transportasi.
Fraksi organiknya terdiri dari algae dan
bermacam produk hancuran tumbuhan
dari sekitarnya atau bagian yang lebih
jauh lagi berupa spora
Secara mikroskopis dibedakan menjadi
boghead coal (bahan utamanya adalah
algae/maceral Alginit) dan cannel coal
(bahan utamanya adalah spora/maseral
Sporinit)
Kusam dan terbentuk dari lumpur organik
butir halus yang terbentuk pada kondisi
kurang oksigen/reduksi (air dangkal,
seperti : kolam, danau, lagun)
Tidak Berlapis
Humic coal vs Sapropelic coal
GBG
13
14
Pengantar Genesa Batubara
Brown Coal vs Hard Coal (SNI 1998)
Batubara coklat (Brown coal)
Batubara coklat (Brown coal) adalah jenis batubara yang paling
rendah peringkatnya, bersifat lunak, mudah diremas, mengandung
kadar air yang tinggi (10-70%), terdiri atas batubara coklat muda lunak
(soft brown coal) dan batubara lignitik atau batubara cokelat keras
(lignitik atau hard brown coal) yang memperlihatkan struktur kayu.
Nilai kalorinya < 5700 kal/gr (dry mineral matter free)
Batubara keras (Hard coal)
Batubara keras (Hard coal) adalah semua jenis batubara yang
peringkatnya lebih tinggi dari brown coal, bersifat lebih keras, tidak
mudah diremas, kompak, mengandung kadar air yang relatif rendah,
umumnya struktur kayunya tidak tampak lagi, relative tahan terhadap
kerusakan fisik pada saat penanganan (coalhandling). Nilai kalorinya >
5700 kal/gr (dry mineral matter free).
GBG
GBG
16
4
Pengantar Genesa Batubara
Pengantar Genesa Batubara
Faktor-Faktor Penentu Fasies Batubara
Fasies batubara diekspresikan melalui komposisi maseral,
kandungan mineral, komposisi kimia dan tekstur.
Faktor-faktor facies yang mempengaruhi karakteristik batubara :
Tipe pengendapan (autochtonous, allochtonous),
Rawa dan tumbuhan pembentuk,
Lingkungan pengendapan ; telmatic (terestial, gambut insitu),
limnic (sub-aquatic, rawa danau), brackish-marine/payau (kaya
abu, S dan N), Ca-rich (pada lingkungan batugamping),
pH, aktivitas bakteri, ketersediaan sulfur ; bakteri terbaik pada pH
netral, pH rendah maka bakteri sedikit (struktur kayu terawetkan
dengan baik).
Temperatur ; pada iklim hangat dan basahbakteri hidup dengan
baik.
Potensial redok (aerobic, anaerobic).
Keseimbangan biotektonik dan
pembentukan gambut
GBG
Keseimbangan
biotektonik dan
pembentukan gambut
GBG
17
18
GBG
19
5
Pengantar Genesa Batubara
Pengantar Genesa Batubara
KANDUNGAN KARBON, HIDROGEN DAN OKSIGEN PADA BATUBARA
DENGAN RANK YANG BERBEDA
(Tanpa Abu dan Moisture)
Bahan C % H % O %
Kayu (Wood) 50 6 44
Gambut (Peat) 55 60
Brown Coal (Lignite) 60 70
Hard Coal (Bituminous) 75 90
5.5 6.5 30 40
5.0 6.0 20 30
4.5 5.5 5 15
Antrasit 90 96 2.0 4.5 2 5
Keterangan : C (Carbon), H (Hidrogen), O (Oksigen)
May, EWM., 1985 dalam Anggayana, 2000
GBG
21 GBG
23
24
6
Pengantar Genesa Batubara
Dasar Penentuan Rank (Peringkat) Batubara
Reflektan Vitrinit : R >> ; Rank >>
Volatile Matter : VM >
Kandungan Karbon : FC >> ; Rank >>
Kandungan Air : TM >
Nilai Kalori : CV >> ; Rank >>
(PERINGKAT)
BATUBARA
GBG
22 GBG
Pengantar Genesa Batubara
Pengantar Genesa Batubara
25
26
Peat
Lignite
Sub-Bituminous
High Volatile
Medium Volatile
Low Volatile
Semi Anthracite
Anthracite
Pengantar Genesa Batubara
Pengantar Genesa Batubara
Pengantar Genesa Batubara
GBG
Pengantar Genesa Batubara
LIGNITE
GBG
Sub-bituminous - Anthracite
27
28
7
Sisa Struktur Tumbuhan
Pengantar Genesa Batubara
Sisa Struktur Tumbuhan
Pengantar Genesa Batubara
GBG
GBG
29 GBG
30
31
8
Endapan batubara bentuk Horse Back
33
34
GBG
35
36
9
Pengantar Genesa Batubara
Pengantar Genesa Batubara
Pengantar Genesa Batubara
Endapan Batubara bentuk Burreid Hill
GBG
Pengantar Genesa Batubara
GBG
Pengantar Genesa Batubara
Gross Humidity
Crystallization
water
Normal
humidit
SiO2
Fe2O3
AlO
TiO2
CaO
MgO
SO3
Na2O
K2O
diverse
May, EWM., 1985 dalam Anggayana, 2000
40
10
Combustible and non-combustible substances
Water Water
GBG
Ash Ash
H = Hydrogen
S = Sulfur
O = Oxigen
N = Nitrogen
Pengantar Genesa Batubara
GBG
37
38
Pengantar Genesa Batubara
Endapan Batubara akibat Lipatan
H
S
Carbon
o
N
Volatile
matter
Carbon fix
y
BASIS DATA
(Ward, 1984)
Surface Moisture
Inherent Moisture
ASH
TOTAL
MOISTURE
MINERAL
MATTER
PURE
COAL
GBG
Volatile
Mineral
Matter
Volatile
Organic
Matter
Volatile
Matter
dmmf
Pengantar Genesa Batubara
Fixed Carbon
Pengantar Genesa Batubara
41 GBG
43
(Dirjend Mineral, Batubara, dan Geothermal, 2006)
44
11
Pengantar Genesa Batubara
Produksi Batubara Indonesia
Beberapa Statistik Tentang
Batubara
GBG Pengantar Genesa Batubara 42
GBG
a
d
a
GBG
45
GBG
GBG
Pengantar Genesa Batubara
Penga
Pengantar Genesa Batubara
Produksi Kelistrikan Utama (Domestik)
(Dirjend Mineral, Batubara, dan Geothermal, 2006)
GBG
46
48
12
Pengantar Genesa Batubara
GBG
GBG
51
13
Pengantar Genesa Batubara
Pengantar Genesa Batubara
Pengantar Genesa Batubara