Sekilas genesa coal

1. 1
PENGANTAR GENESA
BATUBARA
z Pengertian Batubara,
z Proses Pembentukan Batubara,
z 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.
GBG Pengantar Genesa Batubara 2
MATERIAL ASAL
Autochton
RAWA GAMBUT
Skema Pembentukan
Batubara
Dibedakan berdasarkan lingkungan
pengendapan (Facies)
Allochthon
Material yang tertransport
Udara
Air Tanah
Air
Sedimen
PENGGAMBUTAN
Perusakan oleh Mikroba dan
Pembentukan Humin,
Penurunan Keseimbangan Biotektonik
BATUAN SEDIMEN ORGANIK BATUBARA
H2O (%)
VM (%)
H (%)
O (%)
C (%) Lignite
Air
Rmax
Sub-Bituminous
CV
Bituminuos (High-Medium-Low Volatile)
Semi-anthracite
Anthracite
Metamorfosa Diagenesa
GBG Pengantar Genesa Batubara 3
Skema Pembentukan
Batubara
GBG Pengantar Genesa Batubara 4

2. 2
Skema Pembentukan
Batubara
GBG Pengantar Genesa Batubara 5
Cekungan Pengendapan Batubara (1)
Pada zona regangan
GBG Pengantar Genesa Batubara 6
Cekungan Pengendapan Batubara (1)
Pada zona tumbukan
GBG Pengantar Genesa Batubara 7
GBG Pengantar Genesa Batubara 8

3. 3
Cekungan Batubara di Indonesia
GBG Pengantar Genesa Batubara 9
Produsen Batubara Utama
GBG Pengantar Genesa Batubara 10
GBG Pengantar Genesa Batubara 11
Tipe, grade dan rank batubara
GBG Pengantar Genesa Batubara 12

4. 4
Humic coal vs Sapropelic coal
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
GBG Pengantar Genesa Batubara 13
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 Pengantar Genesa Batubara 14
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 :
z kenaikan muka air tanah relatif lambat,
z ada perlindungan rawa terhadap pantai atau sungai.
Struktur Geologi dan tektonik :
z Adanya keseimbangan antara penurunan cekungan terhadap
kecepatan penumpukan sisa tumbuhan (kesimbangan
biotektonik).
z Lihat cekungan pengendapan batubara.
GBG Pengantar Genesa Batubara 16

5. 5
Keseimbangan biotektonik dan
pembentukan gambut
GBG Pengantar Genesa Batubara 17
Keseimbangan
biotektonik dan
pembentukan gambut
GBG Pengantar Genesa Batubara 18
Faktor-Faktor Penentu Fasies Batubara
Fasies batubara diekspresikan melalui komposisi maseral,
kandungan mineral, komposisi kimia dan tekstur.
Faktor-faktor facies yang mempengaruhi karakteristik batubara :
z Tipe pengendapan (autochtonous, allochtonous),
z Rawa dan tumbuhan pembentuk,
z Lingkungan pengendapan ; telmatic (terestial, gambut insitu),
limnic (sub-aquatic, rawa danau), brackish-marine/payau (kaya
abu, S dan N), Ca-rich (pada lingkungan batugamping),
z pH, aktivitas bakteri, ketersediaan sulfur ; bakteri terbaik pada pH
netral, pH rendah maka bakteri sedikit (struktur kayu terawetkan
dengan baik).
z Temperatur ; pada iklim hangat dan basah Æ bakteri hidup dengan
baik.
z Potensial redok (aerobic, anaerobic).
GBG Pengantar Genesa Batubara 19
Komponen Batubara dan Rank
Komponen penyusun batubara
Rank (peringkat) batubara
GBG Pengantar Genesa Batubara 20

6. 6
KANDUNGAN KARBON, HIDROGEN DAN OKSIGEN PADA BATUBARA
DENGAN RANK YANG BERBEDA
(Tanpa Abu dan Moisture)
Bahan C % H % O %
44
30 – 40
20 – 30
5 – 15
2 – 5
6
5.5 – 6.5
5.0 – 6.0
4.5 – 5.5
2.0 – 4.5
50
55 – 60
60 – 70
75 – 90
90 – 96
Kayu (Wood)
Gambut (Peat)
Brown Coal (Lignite)
Hard Coal (Bituminous)
Antrasit
Keterangan : C (Carbon), H (Hidrogen), O (Oksigen)
May, EWM., 1985 dalam Anggayana, 2000
GBG Pengantar Genesa Batubara 21
Dasar Penentuan Rank (Peringkat) Batubara
z Reflektan Vitrinit : R >> ; Rank >>
z Volatile Matter : VM << ; Rank >>
z Kandungan Karbon : FC >> ; Rank >>
z Kandungan Air : TM << ; Rank >>
z Nilai Kalori : CV >> ; Rank >>
GBG Pengantar Genesa Batubara 22
COAL RANK SERIES-SIMPLIFIED PROCESS
GAS
Cartoon courtesy of Kentucky Geological Survey
GBG Pengantar Genesa Batubara 23
RANK
(PERINGKAT)
BATUBARA
GBG Pengantar Genesa Batubara 24

7. 7
Perubahan
Komposisi Batubara
terhadap Peringkat
(Ward., 1984)
Peat
Brown
Coal
Lignite
Sub-Bituminous Bituminous
Coal
High Volatile
Medium Volatile
Low Volatile
Semi Anthracite
Anthracite
Bed Moisture
(ash free)
Volatile Matter
(d.a.f)
Total Carbon
(d.a.f)
Specific Energy
(Moisture, Ash Free)
Reflectance of
Vitrinite
GBG Pengantar Genesa Batubara 25
PEAT
GBG Pengantar Genesa Batubara 26
LIGNITE
GBG Pengantar Genesa Batubara 27
Sub-bituminous - Anthracite
GBG Pengantar Genesa Batubara 28

8. 8
Sisa Struktur Tumbuhan
GBG Pengantar Genesa Batubara 29
Sisa Struktur Tumbuhan
GBG Pengantar Genesa Batubara 30
Sisa Struktur Tumbuhan
GBG Pengantar Genesa Batubara 31
Geometri Batubara
Implikasi terhadap Geometri dan
Kemenerusan Lapisan Batubara
GBG Pengantar Genesa Batubara 32

9. 9
Variasi
ketebalan
lapisan
batubara
GBG Pengantar Genesa Batubara 33
Ketidaksinambungan
lapisan batubara
GBG Pengantar Genesa Batubara 34
Endapan batubara bentuk Horse Back
GBG Pengantar Genesa Batubara 35
Endapan Batubara bentuk Burreid Hill
GBG Pengantar Genesa Batubara 36

10. 10
Endapan Batubara akibat Sesar
GBG Pengantar Genesa Batubara 37
Endapan Batubara akibat Lipatan
GBG Pengantar Genesa Batubara 38
KOMPOSISI BATUBARA
Komponen-komponen penyusun batubara
GBG Pengantar Genesa Batubara 39
Combustible and non-combustible substances
Water Water
Volatile
matter
Carbon fix
Carbon
o
N
Ash Ash
H
S
Gross Humidity
Normal
humidity
Crystallization
water
SiO2
Fe2O3
AlO
TiO2
CaO
MgO
SO3
Na2O
K2O
diverse
H = Hydrogen
S = Sulfur
O = Oxigen
N = Nitrogen
KOMPOSISI BATUBARA
May, EWM., 1985 dalam Anggayana, 2000
GBG Pengantar Genesa Batubara 40

11. 11
BASIS DATA
(Ward, 1984)
TOTAL
MOISTURE
MINERAL
MATTER
PURE
COAL
Surface Moisture
Inherent Moisture
ASH
Volatile
Mineral
Matter
Volatile
Organic
Matter
Volatile
Matter
Fixed Carbon
ad ar
d
daf
dmmf
GBG Pengantar Genesa Batubara 41
Beberapa Statistik Tentang
Batubara
GBG Pengantar Genesa Batubara 42
Produksi Batubara Indonesia
(Dirjend Mineral, Batubara, dan Geothermal, 2006)
GBG Pengantar Genesa Batubara 43
Produksi Batubara Indonesia
(Dirjend Mineral, Batubara, dan Geothermal, 2006)
GBG Pengantar Genesa Batubara 44

12. 12
Konsumsi Energi Utama (Domestik)
(Dirjend Mineral, Batubara, dan Geothermal, 2006)
GBG Pengantar Genesa Batubara 45
Produksi Kelistrikan Utama (Domestik)
(Dirjend Mineral, Batubara, dan Geothermal, 2006)
GBG Pengantar Genesa Batubara 46
GBG Pengantar Genesa Batubara 47
GBG Pengantar Genesa Batubara 48

13. 13
GBG Pengantar Genesa Batubara 49
GBG Pengantar Genesa Batubara 50
GBG Pengantar Genesa Batubara 51