13
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. Dibedakan 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 Air Sedimen H2O (%) VM (%) H (%) Udara Air Tanah C (%) max CV GBG 3 Skema Pembentukan Batubara 4 1 GBG 2 Pengantar Genesa Batubara MATERIAL ASAL Autochton Skema Pembentukan Batubara R A

Pengantarganesabatubara.doc

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