Saturday, 18 June 2011

INTERPRETATION DESORPTION SAMPLE OF COALBED METHANE

INTERPRETATION OF RAVEN RIDGE RESOURCES DESORPTION REPORTS



Raven Ridge Resources desorption reports provides the results and a complete desorption history for each well. Each report includes “Desorption Sample Summaries”, for each desorption sample collected from the well. The term “Desorption Sample Summary” refers to the raw and calculated data presented for a single desorption canister. The following is an interpretation of the information contained on the summary page of the “Desorption Sample Summary”.


RAW MEASURED DATA

Total Residual Gas (STP) is the total volume of gas released during crushing of a completely desorbed sample described below.

Total Desorbed Gas is the total volume of gas that was desorbed from the sample in the canister.

Raw Sample Weight is the weight of the desorption sample, without residual moisture and drilling mud, and before float/sink tests and proximate analysis is performed.

DAF Sample Weight is the raw sample weight less the moisture and ash as determined by the proximate analysis.

Float% (performed on cuttings sample) refers to percentage of the desorption sample that floats in a float-sink (gravimetric separation) test. The sample is ground to 8 mesh size and placed in a liquid with a specific gravity of 1.75 g/cc. The denser, non-coal portion of the sample will sink, while the lighter, clean coal portion of the sample floats.

Clean Coal Weight is the decimal fraction of the sample which floats (i.e., clean coal) multiplied by the raw sample weight. Typically used for desorption reports using cuttings samples.

Raw Conditions refers to calculating the gas content by dividing total desorbed gas by raw sample weight at ambient temperature and pressure conditions. Because most intervals contain shale and other material in addition to clean coal, we present here an estimate of the volume of gas present per ton of all material in the sampled interval.

Raw STP Conditions refers calculating the gas content by dividing total desorbed gas by raw sample weight at standard temperature and pressure, or raw STP conditions. As with “raw Surface Conditions” this is also an estimate of the volume of gas present per ton of all material in the sampled interval.

Canister Headspace is the void space in the desorption canister that is not filled with coal or fluid. The expansion and contraction of the gas in the headspace influences the volume of gas measured during the desorption process. Therefore, it is necessary factor in the headspace when calculating the total volume of gas desorbed.



PROXIMATE ANALYSIS

The proximate analysis provides a measurement of the relative amount of volatile and non-volatile organic compounds in the clean coal (float portion) as well as the percentage of water and non-combustible mineral materials. The proximate analysis reports the percentages of moisture, ash, volatile matter, and fixed carbon on an “as received basis” (before drying). Also included is the percent of sulfur and the heating value for each coal desorption sample. The analysis is performed using AST procedures as follows:

Moisture content is determined by weighing the coal desorption sample before and after it is dried under standardized conditions. The coal is first dried of visible surface moisture (drilling fluids, etc.) and weighed. The coal is then dried eliminating all inherent moisture (water held inside the capillaries, organic compounds, clays and minerals). The coal sample now is weighed a second time. The difference in the two weights represents the moisture content of the coal sample. It is then reported in percent.

Ash is the non-combustible inorganic residue that remains when coal is burned. It represents the bulk of the mineral matter in the coal, after volatile components such as CO2, SO2 and H2O have been driven off. It consists of almost entirely of the decomposed residues of silicates, carbonates, sulphides and other minerals.

Volatile matter content is determined by weighing the sample before and after it is heated to the point where its readily vaporized (volatile) constituents are driven off. Volatile matter represents the components of the coal, except for the moisture content, that are liberated at high temperature in the absence of air.

Fixed carbon is the combustible material remaining after moisture and volatile components have been removed. If corrections are applied for ash and mineral matter, it may be used for as an index of coal rank and a parameter in coal classification. Fixed carbon is not determined directly, but is the difference, in an air dried coal, between the sum of the other components (moisture, volatile matter, ash) and 100%.

Heating Value of the coal represents caloric value of the coal sample measured in (Cal/g).

% Sulfur refers to the total sulfur found in the coal desorption sample. Sulfur is primarily a component of the ash, with a small amount in the carbon. It occurs in the form of organic sulfur, sulfide minerals, such as pyrite, and sulphate minerals.

Apparent Specific Gravity refers the specific gravity of the clean coal. It is the ratio of the weight of clean coal to the weight of an equal volume of water.


COAL GAS CONTENT

The gas content of the desorption sample is reported on a clean coal basis and a fixed carbon basis for the Smith and Williams and Raven Ridge’s modified Decline Curve method. Gas content reported on a clean coal basis is the most widely used when comparing gas contents to one another. It includes the desorbed gas from all coal material, while the gas content calculated on a fixed carbon basis includes only the weight of the carbon from the coal sample. Because the carbon is always a fraction of the total weight of a coal sample, the gas content will always be higher for the fixed carbon basis.

Lost Gas is the gas desorbed from the coal sample from the time the coal seam was penetrated until the sample is sealed in the canister.

Volume correction factor is determined from a set of STR (surface time ratio) curves and the calculated LTR (lost time ratio); see Smith and Williams (1981).

Clean Coal Basis is calculated by multiplying the volume of desorbed gas by the volume correction factor and dividing the result by the clean coal weight. The clean coal weight refers to the weight of the coal material in the float portion of the cuttings sample. It is reported only in desorption reports using cutting samples.

Fixed Carbon Basis is calculated by multiplying the gas content of the clean coal by the decimal fraction of fixed carbon. Presently reported only on cuttings samples desorption reports.

Residual Gas is the gas remaining in the desorption sample after it has stopped desorbing gas for at least two consecutive days. It is calculated from crushing a split of the desorption sample at -200 mesh. Residual gas is optional and only performed upon request.


MODIFIED DECLINE CURVE METHOD

Raven Ridge calculates and displays the gas content for each desorption sample in two formats using the Smith and Williams and Raven Ridge modified Decline Curve methods. Raven Ridge Resources has modified the decline curve method of Chase (1979) to more accurately account for lost gas. Raven Ridge’s modified decline curve method utilizes all available desorption data, instead of only a few early points to extrapolate back to zero time (initial penetration of the coalbed). This method is used for drill cuttings as well as core.

Specifically, a graph of elapsed desorption time vs. cumulative desorbed gas usually produces data described by an equation in the form 7=a*ln(x) = b, where x is the time from seam penetration to container sealing (Ts). The equation is solved for y, which is lost gas. Occasionally, variations in sample type and/or coal characteristics produce data best described by linear or exponential curves. Lost gas is then calculated according to the equation whose curve best fits the data.

Results are presented in the same format as for the Smith and Williams Method, but are derived somewhat differently:

• Clean Coal Basis is the total volume of gas desorbed per unit weight of coal (expressed in cc/g), including lost gas. Reported on cuttings samples desorption reports only.

• Fixed Carbon Basis is calculated by multiplying the clean coal basis value by the decimal fraction of fixed carbon. (This is the same calculation used in the Smith and Williams’s presentation). Presently reported only on cuttings samples desorption reports.
• The Volume Correction Factor is the volume of gas desorbed per unit weight of clean coal including lost gas divided by the volume of gas desorbed per unit weight of clean coal excluding lost gas.


SMITH AND WILLIAMS METHOD

Smith and Williams (1981) developed a variation of the direct method to more accurately determine the gas content of coal cuttings from rotary drilled boreholes. According to the Smith and Williams Method of calculating gas content, lost gas is determined by multiplying the volume of desorbed gas by the volume correction factor, then subtracting the volume of desorbed gas by the result. The total volume of gas desorbed per unit weight of coal (including lost gas) is then presented in two formats:


CALCULATION OF GAS VOLUMES AND DESORPTION RATES FROM RAW DATA*

The lower portion of each Raven Ridge Resources desorption report contains raw data including the date and time of each desorption measurement, and the ambient pressure, temperature, and volume of gas measured at each of those times. From this data, parameters such as the volume fraction of gas desorbed over a specified time period and the rate of desorption are calculated and also presented.

Time (h) Elapsed is the time, in hours, from when the canister was sealed to the time a specified desorption measurement was taken. The number of days elapsed is also presented, as Time (d) Elapsed.

P amb is atmospheric pressure read directly from a barometer.

T amb is the temperature in Celsius read from a thermometer.

Meas V is the measured volume of gas at ambient conditions.

V @ STP is the measured volume of gas at STP (15 deg. C., 1 atm.).

VOL. is expressed as gas content measured in standard cubic centimeters per gram.

CUM. VOL. is the cumulative volume of gas desorbed from the time the canister was sealed until the specified measurement was taken.

VOL. FRAC. DESORBED is the cumulative volume of gas desorbed at a specific time divided by the total volume of gas desorbed upon completion of the entire desorption process.

RATE is the volume of gas desorbed since the previous measurement divided by the time elapsed since the previous measurement.

*NOTE: If attempting to duplicate values calculated in a Raven Ridge Resources desorption report, such as Rate, remember that many values presented in the report, such as Time Elapsed are rounded so that some significant digits may not appear in the printed report. The actual calculations, however, were performed using all significant digits. The calculated values presented in the report are thus more accurate than values calculated using only the truncated numbers which appear in the report.


REFERENCES

Chase, R. W., 1979, A comparison of methods used for determining natural gas content of coalbeds from exploratory cores. METC/ CR-79/18, U.S. Dept. of Energy, p 22.

Smith, D. M., and Williams, F. L., 1981, A new technique for determining the methane content of coal. Proceedings of the 10th Intersociety Energy Conversion Engineering Conference, Atlanta, GA, p. 1267-1272.

Ward, Colin R., 1984, Coal Geology and Coal Technology. School of Applied Geology University of South Wales, Australia

Thursday, 8 July 2010

GEOLOGY REGIONAL

GEOLOGI REGIONAL

Cekungan Kutai terbentuk karena proses pemekaran pada kala Eosen Tengah yang diikuti oleh fase pelenturan dasar cekungan yang berakhir pada Oligosen Akhir. Peningkatan tekanan karena tumbukan lempeng mengakibatkan pengangkatan dasar cekungan ke arah baratlaut yang menghasilkan siklus regresif utama sedimentasi klastik di Cekungan Kutai, dan tidak terganggu sejak Oligosen Akhir hingga sekarang (Ferguson dan McClay, 1997).

Pada kala Miosen Tengah pengangkatan dasar cekungan dimulai dari bagian barat Cekungan Kutai yang bergerak secara progresif ke arah timur sepanjang waktu dan bertindak sebagai pusat pengendapan (Tanean, drr, 1996). Selain itu juga terjadi susut laut yang berlangsung terus menerus sampai Miosen Akhir. Bahan yang terendapkan berasal dari bagian selatan, barat dan utara cekungan menyusun Formasi Warukin, Formasi Pulaubalang dan Formasi Balikpapan.

Struktur utama di daerah kajian berupa antiklinorium yang berarah utara-timur laut yang dicirikan oleh antiklin asimetris yang dipisahkan oleh sinklin lebar yang berisi siliklastik berumur Miosen dimana jejak sumbunya mencapai 20-50km sepanjang jurus berbentuk lurus hingga melengkung. Struktur antiklinorium berubah secara gradual dari timur ke barat sedikit hingga tanpa pengangkatan sampai pada lipatan kompleks/jalur sesar naik dengan pengangkatan dan erosi di bagian barat (Ferguson dan McClay, 1997).

Sedimen Tersier yang diendapkan di Cekungan Kutai di bagian timur sangat tebal dengan fasies pengendapan yang berbeda dan memperlihatkan siklus genang-susut laut. Urutan transgresif ditemukan sepanjang daerah tepi cekungan berupa lapisan klastik yang berbutir kasar, juga di pantai hingga marin dangkal.

Pengendapan pada lingkungan laut terus berlangsung hingga Oligosen dan menandakan perioda genang laut maksimum. Secara umum dijumpai lapisan turbidit berselingan dengan serpih laut dalam, sedangkan batugamping terumbu ditemukan secara lokal dalam Fm. Antan. Sedangkan urutan regresif di Cekungan Kutai mencakup lapisan klastik delta hingga paralik yang banyak mengandung lapisan-lapisan batubara dan lignit. Siklus delta yang berumur Miosen Tengah berkembang secara cepat ke arah timur dan tenggara. Progradasi ke arah timur dan tumbuhnya delta berlangsung terus sepanjang waktu diselingi oleh tahapan-tahapan genang laut secara lokal.

Pada Peta Geologi Lembar Balikpapan (Hidayat dan Umar, 1994), endapan-endapan delta yang mengandung batubara tersebut dikenali sebagai Fm. Tanjung, Fm. Kuaro, Fm. Warukin, Fm. Pulaubalang, Fm. Balikpapan dan Fm. Kampungbaru. Formasi-formasi yang tersebar di daerah kajian berada pada stratigrafi bagian atas dari Cekungan Kutai yang mempunyai ciri-ciri sebagai berikut:

Formasi Kampungbaru (Tpkb)

Batulempung pasiran, batupasir kuarsa, batulanau sisipan batubara, napal, batugamping dan lignit. Ketebalannya 700-800 m, berumur Miosen Akhir hingga Pliosen dan diendapkan dalam lingkungan delta dan laut dangkal. Formasi ini terletak tidak selaras di atas Fm. Balikpapan.

Formasi Balikpapan (Tmbp)

Peselingan batupasir kuarsa, batulempung lanauan dan serpih dengan sisipan napal, batugamping dan batubara. Tebal formasi ± 800 m, berumur Miosen Tengah Atas dan diendapkan dalam lingkungan litoral-laut dangkal. Formasi menindih selaras di atas Formasi Pulaubalang.

Formasi Pulaubalang (Tmpb)

Peselingan batupasir kuarsa, batupasir dan batulempung dengan sisipan batubara. Tebal formasi ± 900 m, berumur Miosen Tengah dan diendapkan dalam lingkungan sublitoral dangkal.

PENGAMATAN LAPANGAN

Morfologi daerah kajian terdiri dari satuan dataran aluvial dan rawa, yang menempati daerah pesisir hingga pantai di bagian timur, berarah utara–selatan dengan kemiringan topografi dari barat ke timur antara 0o-20o dan memiliki ketinggian antara 10-20 m. Sedangkan satuan perbukitan bergelombang menempati daerah daratan di bagian baratnya berarah utara-selatan dengan ketinggian antara 20-100 m dan kemiringan antara 10o-50o, pada satuan ini umumnya singkapan batubara ditemukan. Pola sungai daerah ini umumnya trelis yang mengikuti pola intensitas struktur, yaitu perlipatan.

Pengamatan singkapan batubara dilakukan pada formasi pembawa batubara, seperti Fm. Pulaubalang, Fm. Balikpapan dan Fm. Kampungbaru (Hidayat dan Umar, 1994). Dijumpai pada 22 lokasi (Gambar 21-1) yang pada umumnya telah mengalami pelapukan sedang-kuat dan di beberapa singkapan ini mengalami pembakaran sendiri (self combustion). Dari pengamatan pada singkapan batubara dan pengukuran jurus dan kemiringannya umumnya berarah utara-timur (NE) dan utara-barat (NW) dengan kemiringan bervariasi antara 5 sampai 70° dengan ketebalan antara 0,1 hingga 4,1 m dan berasosiasi dengan batupasir, batulempung, dan batulanau, selengkapnya lihat Tabel 21-1.

ANALISIS LABORATORIUM

Analisis laboratorium yang dilakukan pada 4 lokasi (KT-09, KT-12, KT-15 dan KT-20) berupa analisis kandungan mikrofosil dan polen pada lapisan sedimen berukuran halus-kasar yang berada di atas dan di bawah lapisan batubara.

Hasil analisis mikrofosil menunjukkan tidak dijumpai fosil (barren samples) tetapi hanya dijumpai sisa tanaman dan butiran kuarsa teroksidasi. Menurut Pringgoprawiro (1982) ini mengindikasikan suatu lingkungan steril atau secara sekunder menunjukkan adanya larutan kimia seperti gypsum, limonit, laterite ataupun jarosite yang dapat melarutkan fosil; bahkan dimungkinkan adanya larutan klorida, sulfida ataupun larutan lain yang mengindikasi tidak adanya kehidupan. Tetapi secara umum proses pemfosilan organisme itu tergantung pada lingkungan hidupnya (Matthews, 1962), seperti pada sedimen halus organisma akan terawetkan secara baik tetapi pada sedimen berbutir kasar yang didominasi oleh kuarsa dan sedikit mengandung zat organik ataupun karbonat kurang sesuai untuk proses pemfosilan.

Analisis polen dilakukan pada contoh-contoh sedimen berukuran halus yang berada di bawah lapisan batubara. Hasil analisis ini menunjukkan bahwa batuan didaerah kajian berumur tidak lebih tua dari Miosen Tengah yang ditandai dengan munculnya fosil indeks Soneratia alba (Florschuetzia meridionalis) (KT-20).

Tingginya proporsi polen Rhyzophora, Avicennia dan Soneratia alba (Florschuetzia meridionalis) mengindikasikan lingkungan pengendapannya di daerah lingkungan mangrove yang tumbuh di atas pantai yang relatif stabil. Kehadiran Concentricystes circulus (alga air tawar) mengindikasikan kuatnya pengaruh proses-proses terestrial pada saat pengendapan. Proporsi polen-polen komponen non-mangrove yang cukup besar merupakan indikasi bahwa media transportasi butiran-butiran polen tersebut adalah arus sungai dan kemudian diendapkan di dalam alur sungai atau di pada muaranya.

INTERPRETASI CITRA LANDSAT

Interpretasi data citra landsat diujicobakan untuk membantu dalam menentukan penyebaran formasi pembawa batubara khususnya di daerah kajian. Pada prinsipnya citra landsat ini merupakan rekaman hasil pengukuran beda intensitas cahaya matahari dengan intensitas yang dipantulan oleh batubara. Hasil interpretasi citra landsat daerah kajian memperlihatkan penyebaran formasi pembawa batubara berarah relatif utara-selatan. Penyebaran formasi pembawa batubara diperkirakan hingga sayap kiri daerah delta Sungai Mahakam yakni pada daerah pantainya.

DISKUSI

Berdasarkan pengamatan di lapangan dan hasil analisis laboratorium maka dicoba untuk membandingkan singkapan-singkapan batuan tersebut dengan formasi-formasi dari data regional, sebagai berikut:

Sedimen dan Lingkungan Pengendapan

· Fm. Kampungbaru

Lapisan batupasir kuarsa loose dan terkadang kontak langsung dengan lapisan batubara; seam tidak bervariasi dan relatif tipis; batubara lebih bersifat lignit. Singkapan yang termasuk dalam formasi ini adalah KT-04, KT-05, KT-06, KT-07, KT-12, KT-13, KT-14, KT-15 dan KT-16. Analisis polen menunjukkan umur tidak lebih tua dari Pliosen dan lingkungan pengendapan pada muara sungai dan hutan mangrove di daerah pantai yang stabil.

Jika mengacu pada lingkungan pengendapan delta-laut dangkal pada Peta Geologi Regionalnya, maka penyebaran formasi ini tidak melingkupi daerah yang luas tapi hanya pada daerah sekitar Delta Mahakam Purba

· Fm. Balikpapan

Lapisan batupasir kuarsa relatif kompak; banyak ditemui multiseam, relatif tebal dan umumnya kontak dengan lapisan sedimen halus; batubara lebih bersifat sub bituminus. Singkapan yang termasuk dalam formasi ini adalah KT-01, KT-02, KT-03, KT-09, KT-10, KT-11, KT-17, KT-18, KT-19 dan KT-22. Analisis polen KT-09 tidak memberikan informasi baik umur maupun lingkungan pengendapan. Jika mengacu pada Peta Geologi Regionalnya, lingkungan pengendapan berupa litoral-laut dangkal, maka penyebaran memanjang arah utara-selatan, yakni dari Samarinda hingga Tanah Grogot.

· Fm. Pulaubalang

Variari seamnya rendah dan diperkirakan batubaranya bersifat lignit. Singkapan yang termasuk dalam formasi ini adalah KT-20 dan KT-21. Analisis polen pada KT-20 menunjukkan umur Miosen Tengah.

Menurut Payenberg, et al., (1999), arah arus purba selama Miosen Tengah di Lapangan Mutiara, Sanga-sanga Cekungan Kutai diduga sesuai dengan arah umum struktur silang-siur di KT-02 dan KT-03 berarah selatan, dan di KT-21 berarah Utara. Ini menunjukkan bahwa kala Miosen Tengah di bagian utara Cekungan Kutai arah arus ke selatan dan di bagian selatan cekungan berarah ke utara.

Ferguson dan Mc.Clay (1997) menyebutkan lingkungan pengendapan sistem delta yang berada di Kalimantan Timur, yakni: sand-shale-coal sequence merupakan proximal deltaic facies dan shale (thick) sequence merupakan distal marine facies.

Potensi Endapan Batubara

Potensi endapan batubara di daerah kajian cukup baik dengan banyaknya ditemukan singkapan batubara, beberapa mengalami self combustion dan umumnya mempunyai kemiringan lapisan yang relatif landai kecuali yang tersingkap di Bukit Soeharto.

Data kualitas batubara (Kanwil DPE Kalimantan Timur, 1994) adalah sebagai berikut : kadar air 4,4-22,1%, zat terbang 38,1-42,1%, karbon padat 34,7-52,0%, belerang 0,1-1,8%, abu 1,2-8,0%, dan kalori 4,910-7,125 kkal/kg. Sedangkan cadangannya diperkirakan ±1.400 juta ton.

KESIMPULAN

· Pada umumnya batubara tersingkap pada satuan morfologi perbukitan bergelombang. yang secara umum berarah utara-selatan

· Daerah kajian berada dalam Cekungan Kutai yang mengandung formasi pembawa batubara, yakni: Fm. Kampungbaru, Fm. Balikpapan dan Fm. Pulaubalang

· Formasi Kampungbaru merupakan formasi teratas yang berumur Miosen Akhir hingga Pliosen pada lingkungan pengendapan delta-laut dangkal. Ciri-ciri batubara yang dijumpai adalah seam tidak banyak variasi dengan ketebalan yang relatif tipis dan bersifat lignitan. Penyebaran formasi ini tidak terlalu luas jika dibandingkan pada dua formasi lainnya, yaitu: di sekitar Delta Mahakam.

· Formasi Balikpapan berada tidak selaras di bawah Formasi Kampungbaru berumur Miosen Tengah Atas dan diendapkan pada lingkungan litoral-laut dangkal. Ciri-ciri batubara yang dijumpai adalah multiseam dengan ketebalan rata-rata 2-5 meter dan batubara lebih bersifat sub bituminus. Formasi ini tersebar hingga Tanah Grogot.

· Formasi Pulaubalang berada selaras di bawah Formasi Balikpapan yang berumur Miosen Tengah. Ciri-ciri batubara mempunyai variasi seam kecil dan relatif sub bituminus.

Monday, 27 July 2009

GEOLOGI REGIONAL DAN LOKAL DAERAH BERAU

Geology regional dan lokal


Secara tektonik, Kabupaten Berau termasuk kedalam Subcekungan Berau (bagian Cekungan Tarakan). Subcekungan Berau diperkirakan minimal telah mengalami 4 tektonik. Tektonik pertama terjadi pada akhir Kapur/lebih tua yang mengakibatkan terbentuknya struktur perlipatan, pensesaran, dan pemalihan regional derajat rendah. Tektonik ke-2 (Eosen-Oligosen), mangakibatkan terjadinya proses pengendapan sedimen berumur Oligosen-Miosen dan secara setempat diikuti dengan terobosan batuan beku andesitik sehingga terbentunya satuan gunung api. Tektonik ke-3 (Miosen Akhir–Pliosen) diantaranya terendapnya Fm. Labanan dan Fm.Latih. Tektonik ke-4, terjadi perlipatan dan pensesaran yang mengakibatkan beberapa lapisan batubara tersingkap di sungai dan terangkat di atas permukaan laut sehingga lapisan batubara di daerah Tanjung Redep relatif memiliki kadar air rendah. Kelompok Ahli Geologi PT Kaltim Prima Coal, membaginya atas 4 cekungan yakni Cekungan Sabah, Cekungan Berau, Cekungan Muara dan Cekungan Tarakan.

Menurut peta geologi Lembar Tanjung Selor sekala 1:250.000 (1994) tatanan stratigrafi di daerah Berau diawali dengan Fm. Birang sebagai formasi tertua yang disusun oleh lapisan napal, konglomerat, batupasir, batulempung dan batubara yang bagian bawah dan di bagian atas formasi ini tersusun oleh batugamping, tufa dan napal. Di atasnya diendapkan Formasi Langkap/Latih (Miosen Awal-Miosen Tengah), terdiri dari batupasir kuarsa, batulempung, batulanau dan lapisan batubara di bagian atasnya, sisipan serpih pasiran dan batugamping dibagian bawah, Latih dengan lingkungan delta, estuarian dan laut dangkal. Selanjutnya diendapkan Formasi Labanan, terdiri dari perselingan konglomerat, batupasir, batulanau, batulempung yang disisipi oleh batugamping dan batubara dengan diendapkan pada lingkungan fluviatil (Miosen Akhir-Pliosen). Di atas Formasi Labanan diendapkan Formasi Sinjin (Plio-Pleistosen) yang tersususun dari perselingan tufa, aglomerat, lapili, lava piroksen, tufa terkersikkan, batulempung tufaan dan kaolin, lignit, kuarsa, fellspar dan mineral gelap.

Direktorat Inventarisasi Sumber Daya Mineral melakukan penyerdehanaan peta geologi dalam bentuk digital yang disusun berdasarkan jenis batuan dan umur. Sehingga dapat diperkirakan kemungkinan terdapatnya bahan galian di Kabupaten Berau yang ditempati oleh batuan karbonat tersier, batuan sedimen tersier dan kuarter, batuan metamorf mesozoik dan paleozoik dan batuan gunungapi tersier-kuarter.

Struktur geologi yang berkembang, terdiri dari struktur lipatan yang berarah baratlaut-tenggara, sesar normal, sesar geser dan kelurusun yang menunjukkan arah utama barat daya - timur laut dan barat laut-tenggara.

SUMBER DAYA DAN CADANGAN

Sumber Daya dan Cadangan

Sumber daya batubara (Coal Resources) adalah bagian dari endapan batubara yang diharapkan dapat dimanfaatkan. Sumber daya batu bara ini dibagi dalam kelas-kelas sumber daya berdasarkan tingkat keyakinan geologi yang ditentukan secara kualitatif oleh kondisi geologi/tingkat kompleksitas dan secara kuantitatif oleh jarak titik informasi. Sumberdaya ini dapat meningkat menjadi cadangan apabila setelah dilakukan kajian kelayakan dinyatakan layak.

Cadangan batubara (Coal Reserves) adalah bagian dari sumber daya batubara yang telah diketahui dimensi, sebaran kuantitas, dan kualitasnya, yang pada saat pengkajian kelayakan dinyatakan layak untuk ditambang.

Klasifikasi sumber daya dan cadangan batubara didasarkan pada tingkat keyakinan geologi dan kajian kelayakan. Pengelompokan tersebut mengandung dua aspek, yaitu aspek geologi dan aspek ekonomi.

Kelas Sumber Daya

1. Sumber Daya Batubara Hipotetik (Hypothetical Coal Resource)

Sumber daya batu bara hipotetik adalah batu bara di daerah penyelidikan atau bagian dari daerah penyelidikan, yang dihitung berdasarkan data yang memenuhi syarat-syarat yang ditetapkan untuk tahap penyelidikan survei tinjau.

Sejumlah kelas sumber daya yang belum ditemukan yang sama dengan cadangan batubara yg diharapkan mungkin ada di daerah atau wilayah batubara yang sama dibawah kondisi geologi atau perluasan dari sumberdaya batubara tereka. Pada umumnya, sumberdaya berada pada daerah dimana titik-titik sampling dan pengukuran serat bukti untuk ketebalan dan keberadaan batubara diambil dari distant outcrops, pertambangan, lubang-lubang galian, serta sumur-sumur. Jika eksplorasi menyatakan bahwa kebenaran dari hipotesis sumberdaya dan mengungkapkan informasi yg cukup tentang kualitasnya, jumlah serta rank, maka mereka akan di klasifikasikan kembali sebagai sumber daya teridentifikasi (identified resources).

2. Sumber Daya Batubara Tereka (inferred Coal Resource)

Sumber daya batu bara tereka adalah jumlah batu bara di daerah penyelidikan atau bagian dari daerah penyelidikan, yang dihitung berdasarkan data yang memenuhi syarat-syarat yang ditetapkan untuk tahap penyelidikan prospeksi.

Titik pengamatan mempunyai jarak yang cukup jauh sehingga penilaian dari sumber daya tidak dapat diandalkan. Daerah sumber daya ini ditentukan dari proyeksi ketebalan dan tanah penutup, rank, dan kualitas data dari titik pengukuran dan sampling berdasarkan bukti geologi dalam daerah antara 1,2 km – 4,8 km. termasuk antrasit dan bituminus dengan ketebalan 35 cm atau lebih, sub bituminus dengan ketebalan 75 cm atau lebih, lignit dengan ketebalan 150 cm atau lebih.

3. Sumber Daya Batubara Tertunjuk (Indicated Coal Resource)

Sumber daya batu bara tertunjuk adalah jumlah batu bara di daerah penyelidikan atau bagian dari daerah penyelidikan, yang dihitung berdasarkan data yang memenuhi syarat-syarat yang ditetapkan untuk tahap eksplorasi pendahuluan.

Densitas dan kualitas titik pengamatan cukup untuk melakukan penafsiran secara relistik dari ketebalan, kualitas, kedalaman, dan jumlah insitu batubara dan dengan alasan sumber daya yang ditafsir tidak akan mempunyai variasi yang cukup besar jika eksplorasi yang lebih detail dilakukan. Daerah sumber daya ini ditentukan dari proyeksi ketebalan dan tanah penutup, rank, dan kualitas data dari titik pengukuran dan sampling berdasarkan bukti gteologi dalam daerah antara 0,4 km – 1,2 km. termasuk antrasit dan bituminus dengan ketebalan 35 cm atau lebih, sib bituminus dengan ketebalan 75 cm atau lebih, lignit dengan ketebalan 150 cm.

4. Sumber Daya Batubara Terukur (Measured Coal Resourced)

Sumber daya batu bara terukur adalah jumlah batu bara di daerah peyelidikan atau bagian dari daerah penyelidikan, yang dihitung berdasarkan data yang memenuhi syarat–syarat yang ditetapkan untuk tahap eksplorasi rinci.

Densitas dan kualitas titik pengamatan cukup untuk diandalkan untuk melakukan penafsiran ketebalan batubara, kualitas, kedalaman, dan jumlah batubara insitu. Daerah sumber daya ini ditentukan dari proyeksi ketebalan dan tanah penutup, rank, dan kualitas data dari titik pengukuran dan sampling berdasarkan bukti geologi dalam radius 0,4 km. Termasuk antrasit dan bituminus dengan ketebalan 35 cm atau lebih, sub bituminus dengan ketebalan 75 cm atau lebih, lignit dengan ketebalan 150 cm.

Penghitungan Sumber Daya

Ada beberapa metode yang dapat digunakan untuk menghitung sumberdaya batubara di daerah penelitian. Pemakaian metode disesuaikan dengan kualitas data, jenis data yang diperoleh, dan kondisi lapangan serta metode penambangan (misalnya sudut penambangan). Karena data yang digunakan dalam penghitungan hanya berupa data singkapan, maka metode yang digunakan untuk penghitungan sumber daya daerah penelitian adalah metode Circular (USGS) (Gambar).


circular Method (USGS)

Aturan Penghitungan Sumberdaya Batubara dengan Metode Circular (USGS) (Wood et al., 1983)

Penghitungan sumber daya batubara menurut USGS dapat dihitung dengan rumus

Tonnase batubara = A x B x C, dimana

A = bobot ketebalan rata-rata batubara dalam inci, feet, cm atau meter

B = berat batubara per stuan volume yang sesuai atau metric ton.

C = area batubara dalam acre atau hektar

Kemiringan lapisan batubara juga memberikan pengaruh dalam perhitungan sumber daya batubara. Bila lapisan batubara memiliki kemiringan yang berbeda-beda, maka perhitungan dilakukan secara terpisah.

1. Kemiringan 0 – 10

Perhitungan Tonase dilakukan langsung dengan menggunakan rumus Tonnase = ketebalan batubara x berat jenis batubara x area batubara

2. Kemiringan 10 – 30

Untuk kemiringan 10 – 30, tonase batubara harus dibagi dengan nilai cosinus kemiringan lapisan batubara.

3. Kemiringan > 30

Untuk kemiringan > 30, tonase batubara dikali dengan nilai cosinus kemiringan lapisan batubara.

Tuesday, 14 July 2009

PROSES PEMBENTUKAN BATUBARA

I. Prinsip Sedimentasi
Pada dasarnya batubara termasuk ke dalam jenis batuan sedimen. Batuan sedimen terbentuk dari material atau partikel yang terendapkan di dalam suatu cekungan dalam kondisi tertentu, dan mengalami kompaksi serta transformasi balk secara fisik, kimia maupun biokimia. Pada saat pengendapannya material ini selalu membentuk perlapisan yang horizontal.


II. Skala Waktu Geologi
Proses sedimentasi, kompaksi, maupun transportasi yang dialami oleh material dasar pembentuk sedimen sehingga menjadi batuan sedimen berjalan se lama jutaan tahun.
Kedua konsep tersebut merupakan bagian dari proses pembentukan batubara vang mencakup proses :

  1. Pembusukan, yakni proses dimana tumbuhan mengalami tahap pembusukan (decay) akibat adanya aktifitas dari bakteri anaerob. Bakteri ini bekerja dalam suasana tanpa oksigen dan menghancurkan bagian yang lunak dari tumbuhan seperti selulosa, protoplasma, dan pati.
  2. Pengendapan, yakni proses dimana material halus hasil pembusukan terakumulasi dan mengendap membentuk lapisan gambut. Proses ini biasanya terjadi pada lingkungan berair, misalnya rawa-rawa.
  3. Dekomposisi, yaitu proses dimana lapisan gambut tersebut di atas akan mengalami perubahan berdasarkan proses biokimia yang berakibat keluarnya air (H20) clan sebagian akan menghilang dalam bentuk karbondioksida (C02), karbonmonoksida (CO), clan metana (CH4).
  4. Geotektonik, dimana lapisan gambut yang ada akan terkompaksi oleh gaya tektonik dan kemudian pada fase selanjutnya akan mengalami perlipatan dan patahan. _Selain itu gaya tektonik aktif dapat menimbulkan adanya intrusi/terobosan magma, yang akan mengubah batubara low grade menjadi high grade. Dengan adanya tektonik setting tertentu, maka zona batubara yang terbentuk dapat berubah dari lingkungan berair ke lingkungan darat.
  5. Erosi, dimana lapisan batubara yang telah mengalami gaya tektonik berupa pengangkatan kemudian di erosi sehingga permukaan batubara yang ada menjadi terkupas pada permukaannnya. Perlapisan batubara inilah yang dieksploitasi pada saat ini.

III. .Faktor-Faktor Dalam Pembentukan Batubara


Beberapa faktor yang berpengaruh dalam pembentukan batubara adalah :

1. Material dasar, yakni flora atau tumbuhan yang tumbuh beberapa juta tahun yang lalu, yang kemudian terakumulasi pada suatu lingkungan dan zona fisiografi dengan iklim clan topografi tertentu. Jenis dari flora sendiri amat sangat berpengaruh terhadap tipe dari batubara yang terbentuk. Lingkungan pengendapan, yakni lingkungan pada saat proses sedimentasi dari material dasar menjadi material sedimen.

2. Lingkungan pengendapan ini sendiri dapat ditinjau dari beberapa aspek sebagai berikut :
• Struktur cekungan batubara, yakni posisi di mana material dasar diendapkan. Strukturnya cekungan batubara ini sangat berpengaruh pada kondisi dan posisi geotektonik.
• Topografi dan morfologi, yakni bentuk dan kenampakan dari tempat cekungan pengendapan material dasar. Topografi dan morfologi cekungan pada saat pengendapan sangat penting karena menentukan penyebaran rawa-rawa di mana batubara terbentuk. Topografi dan morfologi dapat dipengaruhi oleh proses geotektonik.
• Iklim, yang merupakan faktor yang sangat penting dalam proses pembentukan batubara karena dapat mengontrol pertumbuhan flora atau tumbuhan sebelum proses pengendapan. Iklim biasanya dipengaruhi oleh kondisi topografi setempat.

3. Proses dekomposisi, yakni proses transformasi biokimia dari material dasar pembentuk batubara menjadi batubara. Dalam proses ini, sisa tumbuhan yang terendapkan akan mengalami perubahan baik secara fisika maupun kimia.

4. Umur geologi, yakni skala waktu (dalam jutaan tahun) yang menyatakan berapa lama material dasar yang diendapkan mengalami transformasi. Untuk material yang diendapkan dalam skala waktu geologi yang panjang, maka proses dekomposisi yang terjadi adalah fase lanjut clan menghasilkan batubara dengan kandungan karbon yang tinggi.

5. Posisi geotektonik, yang dapat mempengaruhi proses pembentukan suatu lapisan batubara dari :
• Tekanan yang dihasilkan oleh proses geotektonik dan menekan lapisan batubara yang terbentuk.
• Struktur dari lapisan batubara tersebut, yakni bentuk cekungan stabil, lipatan, atau patahan.
• Intrusi magma, yang akan mempengaruhi dan/atau merubah grade dari lapisan batubara yang dihasilkan.
Keseluruhan faktor tersebut di atas sangat berpengaruh terhadap bentuk, kenehalan, maupun kualitas dari lapisan batubara.

Material Dasar
Geotektonik Lingkungan Pengendapan:
- Tekanan - Cekungan
- Struktur Coal - Topografi
- Intrusi - Iklim

Proses Dekomposisi
Dan Umur Geologi

IV. Komposisi Kimia Batubara
Batubara merupakan senyawa hidrokarbon padat yang terdapat di alam dengan komposisi yang cukup kompleks. Pada dasarnya terdapat dua jenis material yang membentuk batubara, yaitu :

1. Combustible Material, yaitu bahan atau material yang dapat dibakar/dioksidasi oleh oksigen. Material tersebut umumnya terdiri dari :
• karbon padat (fixed carbon)
• senyawa hidrokarbon
• senyawa sulfur
• senyawa nitrogen, dan beberapa senyawa lainnya dalam jumlah kecil.

2. Non Combustible Material, yaitu bahan atau material yang tidak dapat dibakar/dioksidasi
oleh oksigen. Material tersebut umumnya terediri dari aenvawa anorganik (Si02, A1203, Fe203, Ti02, Mn304, CaO, MgO, Na20, K20, dan senyawa logam lainnya dalam jumlah yang kecil) yang akan membentuk abu/ash dalam batubara. Kandungan non combustible material ini umumnya diingini karena akan mengurangi nilai bakarnya.
Pada proses pembentukan batubara/coalification, dengan bantuan faktor ti:ika dan kimia alam, selulosa yang berasal dari tanaman akan mengalami pcruhahan menjadi lignit, subbituminus, bituminus, atau antrasit. Proses transformasi ini dapat digambarkan dengan persamaan reaksi sebagai berikut

5(C6Hlo05) C20H2204 + 3CH4 + 8H,0 + 6C02 + CO
Selulosa lignit gas metan

6(C6H1005) C22H2003 + 5CH4 + 1OH20 + 8C02 + CO
Cellulose bituminous gas metan

Untuk proses coalification fase lanjut dengan waktu yang cukup lama atau dengan bantuan pemanasan, maka unsur senyawa karbon padat yang terbentuk akan bertambah sehingga grade batubara akan menjadi lebih tinggi. Pada fase ini hidrogen yang terikat pada air yang terbentuk akan menjadi semakin sedikit.

V. Lingkungan Pengendapan Batubara

V.1. Interpretasi Lingkungan Pengendapan dari Litotipe dan Viikrolitotipe
Tosch (1960) dalam Bustin dkk. (1983), Teichmuller and Teichmuller (1968) dalam Murchissen (1968) berpendapat bahwa litotipe dan mikrolitotipe batubara berhubungan erat dengan lingkungan pengendapannya. Lingkungan pengendapan dari masing-masing litotipe adalah sebagi berikut :

1. Vitrain dan Clarain, diendapkan di daerah pasang surut dimana terjadi perubahan muka air laut.

2. Fusain, diendapkan pada lingkungan dengan kecepatan pengendapan rendah, yaitu lingkungan air dangkal yang dekat dengan daratan.

3. Durain, diendapkan dalam lingkungan yang lebih dalam lagi, diperkirakan lingkungan laut dangkal.

Sedangkan interpretasi lingkungan pengendapan berdasarkan mikrolitotipe adalah sebagai berikut :

1. Vitrit, berasal dari kayu-kayuan seperti batang, dahan, akar, yang menunjukkan lingkungan rawa berhutan.

2. Clarit, berasal dari tumbuhan yang mengandung serat kayu dan diperkirakan terbentuk pada lingkungan rawa.

3. Durit, kaya akan jejak jejak akar dan spora, hal ini diperkirakan terbentuk pada lingkungan laut dangkal.

4. Trimaserit, yang kaya akan vitrinit terbentuk di lingkungan rawa, sedangkan yang kaya akan liptinit terbentuk di lingkungan laut dangkal clan yang kaya akan inertinit terbentuk dekat daratan.

V.2 Lingkungan Pengendapan Batubara
Pembentukan batubara terjadi pada kondisi reduksi di daerah rawa-rawa lebih dari 90% batubara di dunia terbentuk pada lingkungan paralik. Daerah seperti ini dapat dijumpai di dataran pantai, laguna, delta, dan fluviatil.
Di dataran pantai, pengendapan batubara terjadi pada rawa-rawa di lelakang pematang pasir pantai yang berasosiasi dengan sistem laguna ke arah darat. Di daerah ini tidak berhubungan dengan laut terbuka sehingga efek oksidasi au laut tidak ada sehingga menunjang pada pembentukan batubara di daerah rawa-rawa pantai.
Pada lingkungan delta, batubara terbentuk di backswamp clan delta plain. Se-dangkan di delta front dan prodelta tidak terbentuk batubara disebabkan oleh adanya pengaruh air laut yang besar clan berada di bawah permulcaan air laut.
Pada lingkungan fluviatil terjadi pada rawa-rawa dataran banjir atau ,th.-alplain dan belakang tanggul alam atau natural levee dari sistem sungai yang are-ander. Umumnya batubara di lingkungan ini berbentuk lensa-lensa karena membaii ke segala arah mengikuti bentuk cekungan limpahnya.

1. Endapan Batubara Paralik
Lingkungan paralik terbagi ke dalam 3 sub lingkungan, yakni endapan lmuhara belakang pematang (back barrier), endapan batubara delta, endapan Dwubara antar delta dan dataran pantai (Bustin, Cameron, Grieve, dan Kalkreuth,
Ketiganya mempunyai bentuk lapisan tersendiri, akan tetapi pada , wnumnya tipis-tipis, tidak menerus secara lateral, mengandung kadar sulfur, abu dar. nitrogen yang tinggi.

2. Endapan Batubara Belakang Pematang (back barrier)
Batubara belakang pematang terakumulasi ke arah darat dari pulau-pulau pcmatang (barrier island) yang telah ada sebelumnya dan terbentuk sebagai ai.:hat dari pengisian laguna. Kemudian terjadi proses pendangkalan cekungan antar pulau-pulau bar sehingga material yang diendapkan pada umumnya tergolong ke dalam klastika halus seperti batulempung sisipan batupasir dan batugamping. Selanjutnya terbentuk rawa-rawa air asin dan pada keadaan ini cn.iapan sedimen dipengaruhi oleh pasang surut air laut sehingga moluska dapat berkembang dengan baik sebab terjadi pelemparan oleh ombak dari laut terbuka le laguna yang membawa materi organik sebagai makanan yang baik bagi penghuni laguna. Sedangkan endapan sedimen yang berkembang pada umumnya tcrdiri dari perselingan batupasir dan batulempung dengan sisipan batubara dan batugamping. Struktur sedimen yang berkembang ialah lapisan bersusun, silang siur dan laminasi halus. Endapan batubara terbentuk akibat dari meluasnya Nrmukaan rawa dari pulau-pulau gambut (marsh) yang ditumbuhi oleh tumbuhan air tawar.

3. Endapan Batubara Delta
Berdasarkan bentuk dataran deltanya, batubara daerah ini terbentuk pada beberapa sub lingkungan yakni delta yang dipengaruhi sungai, gelombang pasang surut. dataran delta bawah dan atas, dan dataran aluvium. Kecepatan pengendapan sangat berpengaruh pada penyebaran dan ketebalan endapan batubara. Batubara daerah ini tidak menerus secara lateral akibat dari perubahan fasies yang relatif pendek dan cepat yang disebabkan oleh kemiringan yang tajam sehingga ketebalan dan kualitasnya bervariasi. Pada umumnya batubara tersebut berasal dari alang-alang dan tumbuhan paku.

4. Endapan Batubara Antar Delta dan Dataran Pantai
Batubara daerah ini terbentuk pada daerah rawa yang berkembang di :jerah pantai yang tenang dengan water table tinggi dan pengaruh endapan liaaik sangat kecil. Daerah rawa pantai biasanya banyak ditumbuhi oleh :umbuhan air tawar dan air payau. Batubara ini pada umumnya tipis-tipis dan secara lateral tidak lebih dari 1 km.
Batubara lingkungan ini kaya akan abu, sulfur, nitrogen, dan mengandung fosil laut. Di daerah tropis biasanya terbentuk dari bakau dan kaya sulfur. Kandungan sulfur tinggi akibat oleh naiknya ion sulfat dari air laut dan oleh salinitas bakteri anaerobik.

REAKSI BOWEN

Sebelum membahasa tentang reaksi bowen, ada baiknya kita tahu tentang batuan beku. Batuan beku adalah batuan yang terbentuk dari membekunya magma cair yang terdesak ke permukaan bumi dan mengalami pendinginan. Magma ialah materi kental, panas, berpijar dan merupakan senyawa silikat yang berada di bawah kondisi tekanan dan suhu yang tinggi di dalam tubuh bumi.

Batuan beku terbentuk menjadi beberapa jenis.
Jenis-jenis batuan beku tersebut disebabkan oleh beberapa faktor, yaitu :
1. komposisi magma
2. kecepatan magma untuk mendingin.

Bowen adalah seorang ilmuwan berkebangsaan Kanada yang berhasil bereksperimen dan berhasil menjelaskan tentang hubungan antara kecepatan mendingin suatu magma dengan pembentukan macam-macam tipe batuan. Pada cairan magma yang mendingin dan membeku, ukuran kristal mineral berangsur-angsur membesar dan ada yang mengendap. Kristal yang tetap tinggal pada cairan magma bereaksi dengan kristal yang lain kemudian membentuk suatu mineral yang baru. Bermacam-macam tipe batuan beku dapat terbentuk sangat bergantung dari mineral-mineral yang ada pada magma cair pada awalnya.

Bowen menggolongkan pembentukan batu tersebut ke dalam dua kelompok, yaitu reaksi ferromagnesium yang tidak menerus (discontinuous) dan reaksi feldspar plagioclase yang terus menerus (continuous). Reaksi feldspar plagioclase menerus (continuous) ialah reaksi dimana mineral batuan yang terbentuk mempunyai komposisi yang berbeda tetapi mempunyai struktur kimia yang sama. Sedangkan reaksi ferromagnesium yang tidak terus menerus (discontinuous) ialah reaksi dimana mineral-mineral batuan yang terbentuk mempunyai komposisi kimia yang berlainan dan struktur kristal yang berlainan.

Urutan reaksi Bowen untuk reaksi ferromagnesium yang tidak terus menerus yaitu : Mineral yang paling awal dinyatakan dari magma yang berkomposisi basalt yaitu olivine dan kalsium-rich plagioklas. Saat proses pendinginan, reaksi olivin dengan sisa cairan membentuk mineral yang baru, yaitu piroksin. Reaksi piroksin berubah ke bentuk ampibole, dan ampibole membentuk biotit. Dan dari sini terlihat bahwa dari mineral awal menuju mineral akhir mempunyai struktur kristal yang berbeda.

Reaksi Bowen ini dapat membantu kita untuk memahami mengapa mineral tertentu cenderung terjadi / muncul bersama-sama di dalam batuan beku gunung berapi. Sebagai contoh yaitu batu karang yang mafic, batu basal dan gabbro yang cenderung berisi mineral olivine, pyroxene, dan calcium-rich plagioclase feldspar. Mineral tersebut adalah mineral yang mengkristal pada temperatur yang tinggi. Contoh lain yaitu batu karang sialic atau felsic seperti granit dan rhyolite cenderung berisi kwarsa, kalium feldspar, sodium-rich plagioclase feldspar, dan kadang-kadang muscovite. Mineral tersebut adalah mineral yang mengkristal pada temperatur yang lebih rendah.

Reaksi Bowen juga membantu kita dalam memahami mengapa mineral tertentu tidak terjadi bersama-sama di dalam batuan beku gunung berapi. Sebagai contoh, olivine dan kwarsa tidak mungkin untuk terjadi di dalam batuan beku gunung berapi yang sama, sebab olivine adalah suatu mineral temperatur tinggi, dan kwarsa adalah suatu mineral temperatur rendah.

BATUAN DAN MINERAL

Batuan adalah sekumpulan mineral-mineral yang menjadi satu. Bisa terdiri dari satu atau lebih mineral. Lapisan lithosphere di bumi terdiri dari batuan. Sedangkan mineral adalah substansi yang terbentuk karena kristalisasi dari proses geologi, yang memiliki komposisi fisik dan kimia.

Batuan diklasifikasikan berdasarkan mineral dan komposisi kimia, dengan tekstur partikelnya dan dengan proses terbentuknya. Maka batuan diklasifikasikan menjadi Igneous, Sedimentary dan Metamorphic. Ketiga jenis batuan ini pada proses pembentukannya saling melengkapi dan berupa siklus. Lihat gambar siklus pembentukan batuan.

1. Igneous Rock (Batuan Beku), terbentuk oleh pembekuan magma dan dibagi menjadi batuan plutonic dan batuan volcanic. Plutonik atau intrusive terbentuk ketika magma mendingin dan terkristalisasi perlahan didalam crust (contohnya granite). Sedangkan volcanic atau extrusive membeku dan terbentuk pada saat magma keluar kepermukaan sebagai lava atau fragment bekuan (contohnya batu apung dan basalt).Rock Cycle

2. Sedimentary Rock (Batuan Sedimen), terbentuk karena endapan dari hasil erosi material-material batuan, organic, kimia dan terkompaksi serta tersementasi. Batuan ini terbentuk di permukaan bumi yang terdiri dari; 65% Mudrock (mudstone, shale dan siltstone); 20%-25% Sandstone dan 10%-15% Carbonate Rock (limestone dan dolostone).

3. Metamorphic Rock (Batuan Metamorf), terbentuk hasil ubahan/alterasi dari mineral dan batuan lain karena pengaruh tekanan dan temperatur. Tekanan dan temperatur yang mempengaruhi pembentukan batuan ini sangat tinggi dari pada pembentukan batuan beku dan sedimen sehingga mengubah mineral asal menjadi mineral lain.

Sedangkan Mineral diklasifikasikan berdasarkan sifat fisik dan komposisi kimia. Sifat fisik mineral antara lain berdasarkan:

1. Struktur kristal, diamati melalui mikroskop.

2. Kekerasan (Hardness), diukur berdasarkan Mohs scale (1-10) ;

1. Talc Mg3Si4O10(OH)2
2. Gypsum CaSO4·2H2O
3. Calcite CaCO3
4. Fluorite CaF2
5. Apatite Ca5(PO4)3(OH,Cl,F)
6. Orthoclase KAlSi3O8
7. Quartz SiO2
8. Topaz Al2SiO4(OH,F)2
9. Corundum Al2O3
10. Diamond C (pure carbon)

3. Kilap (Luster), diukur dari interaksi terhadap cahaya.

4. Warna (Colour), tampak oleh mata.

5. Streak

6. Cleavage

7. Fracture

8. Specific gravity

9. Lain-lain (Fluorescence, Magnetism, Radioaktivity, dll).

Mineral diklasifikasikan berdasarkan komposisi kima dengan grup anion. Berikut klasifikasinya menurut Dana :

1. Silicate Class, merupakan grup terbesar. silicates (sebagian besar batuan adalah >95% silicates), yang terdiri dari silicon dan oxygen, dan dengan ion tambahan seperti aluminium, magnesium, iron, dan calcium. Contoh lain seperti feldspars, quartz, olivines, pyroxenes, amphiboles, garnets, dan micas.

2. Carbonate Class, merupakan mineral yang terdiri dari anion (CO3)2- dan termasuk calcite dan aragonite (keduanya merupakan calcium carbonate), dolomite (magnesium/calcium carbonate) dan siderite (iron carbonate). Carbonate terbentuk pada lingkungan laut oleh endapan bangkai plankton. Carbonate juga terbentuk pada daerah evaporitic dan pada daerah karst yang membentuk gua/caves, stalactites dan stalagmites.Carbonate class juga termasuk mineral-mineral nitrate dan borate.

3. Sulfate Class, Sulfates terdiri dari anion sulfate, SO42-. Biasanya terbentuk di daerah evaporitic yang tinggi kadar airnya perlahan-lahan menguap sehingga formasi sulfate dan halides berinteraksi. Contoh sulfate; anhydrite (calcium sulfate), celestine (strontium sulfate), barite (barium sulfate), dan gypsum (hydrated calcium sulfate). Juga termasuk chromate, molybdate, selenate, sulfite, tellurate, dan mineral tungstate.

4. Halide Class, halides adalah grup mineral yang membentuk garam alami (salts) dan termasuk fluorite (calcium fluoride), halite (sodium chloride), sylvite (potassium chloride), dan sal ammoniac (ammonium chloride). Halides, seperti halnya sulfates, ditemukan juga di daerah evaporitic settings seperti playa lakes dan landlocked seas seperti Dead Sea dan Great Salt Lake. The halide class termasuk juga fluoride, chloride, dan mineral-mineral iodide.

5. Oxide Class, Oxides sangatlah penting dalam dunia pertambangan karena bijih (ores) terbentuk dari mineral-mineral dari kelas oxide. Kelas mineral ini juga mempengaruhi perubahan Kutub Magnetic Bumi. Biasanya terbentuk dekat dengan permukaan bumi, teroksidasi dari hasil pelapukan mineral lain dan sebagai mineral asesori pada batuan beku crust dan mantle. Contoh mineral Oxides; hematite (iron oxide), magnetite (iron oxide), chromite (iron chromium oxide), spinel (magnesium aluminium oxide – mineral pembentuk mantle), ilmenite (iron titanium oxide), rutile (titanium dioxide), dan ice (hydrogen oxide). Juga termasuk mineral-mineral hydroxide.

6. Sulfide Class, hampir serupa dengan Kelas Oxide, pembentuk bijih (ores). Contohnya termasuk pyrite (terkenal dengan sebutan emas palsu ‘fools’ gold), chalcopyrite (copper iron sulfide), pentlandite (nickel iron sulfide), dan galena (lead sulfide). Termasuk juga selenides, tellurides, arsenides, antimonides, bismuthinides, dan sulfosalts.

7. Phosphate Class, termasuk mineral dengan tetrahedral unit AO4­­, A dapat berupa phosphorus, antimony, arsenic atau vanadium. Phospate yang umum adalah apatite yang merupakan mineral biologis yang ditemukan dalam gigi dan tulang hewan. Termasuk juga mineral arsenate, vanadate, dan mineral-mineral antimonate.

8. Element Class, terdiri dari metal dan element intermetalic (emas, perak dan tembaga), semi-metal dan non-metal (antimony, bismuth, graphite, sulfur). Grup ini juga termasuk natural alloys, seperti electrum, phosphides, silicides, nitrides dan carbides.

9. Organic Class, terdiri dari substansi biogenic; oxalates, mellitates, citrates, cyanates, acetates, formates, hydrocarbons and other miscellaneous species. Contoh lain juga; whewellite, moolooite, mellite, fichtelite, carpathite, evenkite and abelsonite

SOIL LAYERS

Soil Layers


Soil Layers diagram to labelSoil covers much of the land on Earth. It is made up of minerals (rock, sand, clay, silt), air, water, and organic (plant and animal) material.

Types of Soil: There are many different types of soils, and each one has unique characteristics, like color, texture, structure, and mineral content. The depth of the soil also varies. The kind of soil in an area helps determines what type of plants can grow. There are 12 orders (types) of soil: Alfisols, Aridisols, Entisols, Histosols, Inceptisols, Mollisols, Oxisols, Spodosols, Ultisols, Gelisols, Andisols, and Vertisols.

A scientist who studies soil is called a pedologist.

Soil Formation: Soil is formed slowly as rock (the parent material) erodes into tiny pieces near the Earth's surface. Organic matter decays and mixes with inorganic material (rock particles, minerals and water) to form soil.

Soil Horizons (layers): Soil is made up of distinct horizontal layers; these layers are called horizons. They range from rich, organic upper layers (humus and topsoil) to underlying rocky layers ( subsoil, regolith and bedrock).

Soil Layers diagram O Horizon - The top, organic layer of soil, made up mostly of leaf litter and humus (decomposed organic matter).
A Horizon - The layer called topsoil; it is found below the O horizon and above the E horizon. Seeds germinate and plant roots grow in this dark-colored layer. It is made up of humus (decomposed organic matter) mixed with mineral particles.
E Horizon - This eluviation (leaching) layer is light in color; this layer is beneath the A Horizon and above the B Horizon. It is made up mostly of sand and silt, having lost most of its minerals and clay as water drips through the soil (in the process of eluviation).
B Horizon - Also called the subsoil - this layer is beneath the E Horizon and above the C Horizon. It contains clay and mineral deposits (like iron, aluminum oxides, and calcium carbonate) that it receives from layers above it when mineralized water drips from the soil above.
C Horizon - Also called regolith: the layer beneath the B Horizon and above the R Horizon. It consists of slightly broken-up bedrock. Plant roots do not penetrate into this layer; very little organic material is found in this layer.
R Horizon - The unweathered rock (bedrock) layer that is beneath all the other layers.

Monday, 13 July 2009

INFILL CORE SAMPLING

1. Core Sampling

1.1. Infill core sampling
1.1.1. Siapkan lembar unreconciled log, tiket sample, meteran, gunting, palu, plastik sample, list of
core sample, lembar diskripsi dan kamera.
1.1.2. Periksa nama lubang bor dari core box yang akan disampling, jika sudah benar periksa urutan
susunan core per meter didalam core box.
1.1.3. Buka tutup core dengan hati-hati supaya core tidak rusak.
1.1.4. Tentukan dan tandai batas top dan bottom batubara.
1.1.5. Lakukan pengukuran ketebalan batubara dan bandingkan dengan ketebalan dari unreconciled
data.
1.1.6. Setelah sesuai, tandai top dan bottom batubara, serta tandai nomor bore hole dan kedalaman
batubara kemudian lakukan pemotretan.
1.1.7. Lakukan diskripsi core batubara secara detail, mulai dari top sampai bottom dilanjutkan
diskripsi litologi diatas dan dibawah lapisan batubara.
1.1.8. Parting/split dalam lapisan batubara diperlakukan sbb :
1.1.8.1. Parting/split dengan tebal kurang atau sama dengan 5 cm, tidak dipisahkan dan
disatukan dengan penyamplingan batubara.
1.1.8.2. Parting/split dengan tebal lebih 5 cm, dipisahkan dan lapisan batubara dibawah dan
diatas parting disampling secara terpisah.
1.1.9. Masukkan sample batubara, sample roof dan sample floor ditempat/kantung plastik yang
berbeda.
1.1.10. Berikan sample code untuk coal sample, roof sample, parting sample (jika ada) dan floor
sample
1.1.11. Berikan tiket sample untuk coal sample, roof sample dan floor sample.
1.1.12. Input sample data dalam list of sampling dan input data diskripsi core dalam ample
description worksheet.
1.1.13. Persiapkan sample yang akan dianalisa.
1.1.14. Bereskan segala peralatan dan bersihkan kembali tempat penyamplingan

COAL SAMPLING & ANALYSIS


I. PENGAMBILAN CONTO BATUBARA
Sampel Pemboran
1. Diukur panjang core conto batubara yang keluar dari core barrel
2. Deskripsi
3. Core conto dipotong ply by ply
Contoh :
Ply 1 25 cm
Ply 2 25 cm
Ply 3 50 cm
Ply 4 50 cm
Ply 5 100 cm
Ply 6 50 cm
Ply 7 50 cm
Ply 9 25 cm
Ply 8 25 cm

GB. 1 Ply by ply pengambilan conto

Nilai 25 cm untuk ply 1 dan seterusnya dapat berubah sesuai dengan kondisi di
lapangan. Well site bisa memprediksi berapa centimeter batubara yang diperkirakan tidak
akan ditambang, karena kualitas rendah (pengaruh parting, batubara lapuk).
4. Conto dimasukan dalam kantong plastik per ply
5. Ditulis kode dan interval conto pada plastik conto dan kertas label (kertas label
diusahakan tidak kontak langsung dengan batubara).
6. Plastik conto diikat dengan kuat agar conto batubara tidak berkontaminasi dengan udara.
Sampel Channel
Pengambilan conto channel pada prinsipnya sama dengan pengambilan conto coring. Coring
diambil dari pemboran sedangkan channel diambil dari outcrop.
Untuk pengambilan conto dari outcrop, yaitu :
1. Tentukan lokasi outcrop batubara yang dapat mewakili dari top sampai bottom
2. Bersihkan outcrop batubara dari kotoran (soil) dan batubara lapuk sepanjang conto yang
akan diambil
3. Buat sodetan secara merata dari top sampai bottom batubara, lebar kurang lebih 20 cm,
tebal kurang lebih 5 cm atau sampai batubara segar, panjang setebal vertikal outcrop
batubara
4.1. Ambil conto batubara dari top sampai bottom secara merata, sebanyak kurang lebih 3 kg
4.2. Ambil conto batubara ply by ply seperti gb. 1, per-ply kurang lebih 3 kg
5. Conto dimasukan dalam kantong plastik per ply
6. Ditulis kode dan interval conto pada plastik conto dan kertas label (kertas label
diusahakan tidak kontak langsung dengan batubara).
7. Plastik Conto diikat dengan kuat (conto batubara tidak berkontaminasi dengan udara).

II. PENGiRIMAN CONTO
Proximate Analysis
1. Isi Work Order (WO)
2. Buat list conto sesuai WO
Full Analysis
1. Buat peta lokasi penyebaran titik bor per seam
2. Tentukan lokasi titik bor (conto) per seam dengan spesifikasi measured USGS (400 m),
conto yang akan dianalysis dari duplikat conto yang ada di TSP/QC (conto yang sudah
dilakukan penganalisaan proximate)
3. Koreksi conto yang telah ditentukan dengan nilai proximate yang sudah ada
4. Isi WO conto
5. Buat list conto sesuai WO

III. MONITORING CONTO
Monitoring conto dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui jumlah conto yang telah dikirim
dan jumlah conto yang telah diterima hasil analisanya, serta mengetahui
progress/perkembangan penganalisaan yang dilakukan TSP/QC - SCI

IV. ANALISIS CONTO
Conto batubara yang telah dikirim ke laboratorium akan dianalisa baik proximate maupun Full
Analysis dengan metoda standar berdasarkan American Society For Testing And Materials
(ASTM), Australian Standard (AS) maupun International Standard Organization (ISO)

ZAMAN KUARTER

Jaman Kuarter (1,7 juta tahun lalu - sekarang)

Zaman Kuarter terdiri dari kala Plistosen dan Kala Holosen.

Kala Plistosen mulai sekitar 1,8 juta tahun yang lalu dan berakhir pada 10.000 tahun yang lalu. Kemudian diikuti oleh Kala Holosen yang berlangsung sampai sekarang.

Pada Kala Plistosen paling sedikit terjadi 5 kali jaman es (jaman glasial). Pada jaman glasial sebagian besar Eropa, Amerika utara dan Asia bagian utara ditutupi es, begitu pula Pegunungan Alpen, Pegunungan Cherpatia dan Pegunungan Himalaya

Di antara 4 jaman es ini terdapat jaman Intra Glasial, dimana iklim bumi lebih hangat.

Manusia purba jawa (Homo erectus yang dulu disebut Pithecanthropus erectus) muncul pada Kala Plistosen. Manusia Modern yang mempunyai peradaban baru muncul pada Kala Holosen.




Flora dan fauna yang hidup pada Kala Plistosen sangat mirip dengan flora dan fauna yang hidup sekarang

ZAMAN TERSIER

Jaman Tersier (65 - 1,7 juta tahun lalu)

Pada zaman tersier terjadi perkembangan jenis kehidupan seperti munculnya primata dan burung tak bergigi berukuran besar yang menyerupai burung unta, sedangkan fauna laut sepert ikan, moluska dan echinodermata sangat mirip dengan fauna laut yang hidup sekarang. Tumbuhan berbunga pada zaman Tersier terus berevolusi menghasilkan banyak variasi tumbuhan, seperti semak belukar, tumbuhan merambat dan rumput.


Pada zaman Tersier - Kuarter, pemunculan dan kepunahan hewan dan tumbuhan saling berganti seiring dengan perubahan cuaca secara global

ZAMAN KAPUR

Jaman Kapur (140 - 65 juta tahun lalu)

Banyak dinosaurus raksasa dan reptilia terbang hidup pada zaman ini. Mamalia berari-ari muncul pertama kalinya. Pada akhir zaman ini Dinosaurus, Ichtiyosaurus, Pterosaurus, Plesiosaurus, Amonit dan Belemnit punah. Mamalia dan tumbuhan berbunga mulai berkembang menjadi banyak bentuk yang berlainan.


Iklim sedang mulai muncul. India terlepas jauh dari Afrika menuju Asia.

Sunday, 12 July 2009

ZAMAN JURA

Jaman Jura (210 - 140 juta tahun lalu)

Pada zaman ini, Amonit dan Belemnit sangat umum. Reptilia meningkat jumlahnya. Dinosaurus menguasai daratan, Ichtiyosaurus berburu di dalam lautan dan Pterosaurus merajai angkasa. Banyak dinosaurus tumbuh dalam ukuran yang luar biasa. Burung sejati pertama (Archeopterya) berevolusi dan banyak jenis buaya berkembang. Tumbuhan Konifer menjadi umum, sementara Bennefit dan Sequola melimpah pada waktu ini



Pangea terpecah dimana Amerika Utara memisahkan diri dari Afrika sedangkan Amerika Selatan melepaskan diri dari Antartika dan Australia.

ZAMAN TRIAS

Jaman Trias (250 - 210 juta tahun lalu)

Gastropoda dan Bivalvia meningkat jumlahnya, sementara amonit menjadi umum. Dinosaurus dan reptilia laut berukuran besar mulai muncul pertama kalinya selama zaman ini. Reptilia menyerupai mamalia pemakan daging yang disebut Cynodont mulai berkembang. Mamalia pertamapun mulai muncul saat ini. Dan ada banyak jenis reptilia yang hidup di air, termasuk penyu dan kura-kura. Tumbuhan sikada mirip palem berkembang dan Konifer menyebar.


Benua Pangea bergerak ke utara dan gurun terbentuk. Lembaran es di bagian selatan mencair dan celah-celah mulai terbentuk di Pangea.

ZAMAN PERM

Jaman Perm (290 - 250 juta tahun lalu)

"Perm" adalah nama sebuah propinsi tua di dekat pegunungan Ural, Rusia.

Reptilia meningkat dan serangga modern muncul, begitu juga tumbuhan konifer dan Grikgo primitif. Hewan Ampibi menjadi kurang begitu berperan. Zaman perm diakhiri dengan kepunahan micsa dalam skala besar, Tribolit, banyak koral dan ikan menjadi punah.



Benua Pangea bergabung bersama dan bergerak sebagai satu massa daratan, Lapisan es menutup Amerika Selatan, Antartika, Australia dan Afrika, membendung air dan menurunkan muka air laut. Iklim yang kering dengan kondisi gurun pasir mulai terbentuk di bagian utara bumi.

ZAMAN CARBON

Jaman Carbon (360 - 290 juta tahun lalu)

Reptilia muncul pertama kalinya dan dapat meletakkan telurnya di luar air. Serangga raksasa muncul dan ampibi meningkat dalam jumlahnya.





Pohon pertama muncul, jamur Klab, tumbuhan ferm dan paku ekor kuda tumbuh di rawa-rawa pembentuk batubara.






Pada zaman ini benua-benua di muka bumi menyatu membentuk satu masa daratan yang disebut Pangea, mengalami perubahan lingkungan untuk berbagai bentuk kehidupan. Di belahan bumi utara, iklim tropis menghasilkan secara besar-besaran, rawa-rawa yang berisi dan sekarang tersimpan sebagai batubara