PENYELIDIKAN BATUBARA DAERAH LOAJANAN ULU
KABUPATEN KUTAI KARTANEGARA, PROVINSI KALIMANTAN TIMUR
Soleh Basuki Rahmat
Kelompok Program Penelitian Energi Fosil
S A R I
Inventarisasi endapan batubara di daerah Loajanan Ulu dimaksudkan untuk mempelajari keadaan geologi secara umum, khususnya terhadap formasi pembawa endapan batubara. Daerah inventarisasi termasuk dalam wilayah Kecamatan Loajanan Ulu, Kabupaten Kutai Kartanegara; secara geografis terletak antara koordinat 0o34’– 0o49’ LS dan 116o59’–117o14’ BT
Formasi di daerah inventarisasi dari tua ke muda terdiri dari Formasi Pulobalang, Formasi Balikpapan, Formasi Kampungbaru, dan Aluvium.
Pada daerah penelitian, formasi pembawa batubara adalah Formasi Kampungbaru, Balikpapan dan Pulobalang. Dari hasil korelasi terdapat 25 lapisan batubara, 7 lapisan batubara berada dalam Formasi Kampungbaru, 15 lapisan batubara berada dalam pada Formasi Balikpapan dan 3 lapisan batubara berada pada Formasi Pulobalang.
Berdasarkan analisis laboratorium diketahui bahwa batubara pada Formasi Kampungbaru menunjukkan kandungan air bebas (ar) 15.00 % hingga 28,82 %, kandungan air total (ar) 23.79 % hingga 37.05 %, kandungan Inherent Moisture (adb) 9.40 % - 11.56 %, zat terbang (adb) 44.92 % hingga 49.27 %, kandungan karbon tertambat (adb) 37.35 % hingga 42.16 %, dengan kandungan belerang (adb) 0.13 % - 2.12 %, kandungan abu 1.12 % hingga 4.38 %. Sementara untuk Formasi Balikpapan menunjukkan kandungan air bebas (ar) 3.82 % hingga 14.52 %, kandungan air total (ar) 9.89 % hingga 22.61 %, kandungan Inherent Moisture (adb) 8.31 % - 11.05 %, zat terbang (adb) 42.10 % hingga 45.62 %, kandungan karbon tertambat (adb) 43.02 % hingga 47.28 %, dengan kandungan belerang (adb) 0.19 % - 1.32 %, kandungan abu 1.13 % hingga 2.07 %. Untuk Formasi Pulobalang, hasil analisa menunjukkan kandungan air bebas (ar) 4.88 % hingga 10.96 %, kandungan air total (ar) 10.70 % hingga 18.33 %, kandungan Inherent Moisture (adb) 6.12 % - 8.28 %, zat terbang (adb) 39.87 % hingga 42.38 %, kandungan karbon tertambat (adb) 48.81 % hingga 51.10 %, dengan kandungan belerang (adb) 0.21 % - 1.40 %, kandungan abu 0.40 % hingga 3.04 %.
Hasil analisis petrografi menunjukkan bahwa batubara yang mempunyai komposisi maseral vitrinit rendah (77.9 % - 88.6 %) adalah yang mempunyai kandungan mineral lempung tinggi (0.8 % - 3.4 %), sedangkan nilai mean reflektan vitrinitnya (Rvmax) berkisar antara 0.29 % - 0.52 % (tabel 4.6). Hal ini menunjukan bahwa peringkat batubara (coal rank) pada conto yang memiliki Rv max yang rendah berasal dari batubara pada Formasi yang relatif lebih muda, yaitu Formasi Kampungbaru. Sementara untuk sampel yang memiliki nilai Rv max yang paling tinggi, berasal dari conto batubara yang berasal dari formasi yang lebih tua (Formasi Pulobalang).
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Dalam rangka mendukung program pemerintah terutama untuk mencari wilayah yang dapat dijadikan sebagai wilayah pencadangan nasional untuk komoditi energi, Badan Geologi dalam hal ini Pusat Sumberdaya Geologi, sebagai salah satu tupoksinya
menyelenggarakan kegiatan penyelidikan batubara.
Penyelidikan batubara ini diharapkan dapat memberikan data tambahan pada database batubara nasional sehingga data potensi batubara nasional menjadi lebih akurat. Pada Tahun 2010, Pusat Sumber Daya Geologi melalui Proyek Daftar Isian Pelaksanaan Anggaran (DIPA) tahun anggaran 2010 melakukan suatu program inventarisasi batubara di daerah Loajanan Ulu dan sekitarnya, Kecamatan Loa Janan, Kabupaten Kutai Kartanegara, Provinsi Kalimantan Timur.
Maksud dan Tujuan
Maksud inventarisasi ini adalah untuk mengetahui pola sebaran serta ketebalan endapan batubara di daerah penyelidikan dalam rangka penyiapan wilayah pencadangan nasional.
Tujuannya adalah untuk penyediaan data potensi sumber daya batubara serta kualitasnya bagi pemerintah sebagai salah satu upaya konservasi energi yang diperlukan untuk menjaga dan memelihara pasokan energi di masa yang akan datang.
Lokasi Kegiatan dan Kesampaian Daerah
Secara administratif daerah penyelidikan termasuk wilayah Kecamatan Loa Janan, Kabupaten
Kutai Kartanegara, Provinsi Kalimantan Timur. Secara geografis tercakup dalam lembar peta bakosurtanan no. 1815-32, 1815-34, 11 dan 1915-13, dengan batas koordinat 0o34’–0o49’ LS dan 116o59’–117o14’ BT (Gambar 1).
Daerah ini terletak disebelah Utara kota Balikpapan. Daerah penyelidikan dapat dicapai dengan menggunakan kendaraan roda 4 yaitu melalui poros jalan antara Balikpapan – Samarinda, yang merupakan jalan beraspal. Kemudian dilanjutkan dengan melalui jalan desa, jalan setapak dan jalan rintisan menuju singkapan batubara.
KEADAAN GEOLOGI Morfologi
Secara umum morfologi daerah penyelidikan dapat dibedakan menjadi 3 (tiga) satuan morfologi, yaitu satuan perbukitan berlereng curam, satuan perbukitan bergelombang, dan satuan pedataran (gambar 2).
Satuan Morfologi Perbukitan Berlereng Curam sebarannya hampir berarah baratdaya-timurlaut,dibagian tengah daerah penyelidikan, dibentuk oleh bukit-bukit memanjang dengan topografi sangat terjal. Ketinggian bervariasi dari 50 meter hingga lebih dari 210 meter diatas permukaan air laut. Secara umum pola aliran yang dibentuk berupa pola aliran “dendritik” dengan torehan-torehan erosi cukup dalam dan topografi di kanan - kiri sungai/lembah sangat curam. Ditempat tertentu kadang-kadan nampak pola aliran “trellis” yang diperkirakan dikontrol oleh struktur sesar.
Satuan Perbukitan Bergelombang dibentuk oleh
laut. Satuan ini menempati hamper sebagian besar daerah penyelidikan. Pola aliransungai yang berkembang di satuan ini pada umumnya adalah pola dendritik.
Satuan Pedataran terletak dibagian Timur dan Selatan daerah penyelidikan. Satuan ini berada diantara satuan geomorfologi perbukitan bergelombang.
Stratigrafi
Stratigrafi daerah penyelidikan dari tua ke muda adalah sebagai berikut : Formasi Pulobalang, Formasi Balikpapan, Formasi Kampungbaru dan alluvium (gambar 3).
Formasi Pulubalang merupakan formasi yang paling tua,
menempati bagian barat, tengah dan timur daerah penyelidikan. Formasi ini membentuk suatu antiklin dan sinklin, litologinya terdiri dari perselingan antara greywacke dan batupasir kuarsa dengan sisipan batugamping, batulempung, batubara dan tufa dasitik; berumur Miosen Tengah, diendapkan pada lingkungan laut dangkal.
Formasi Balikpapan
diendapkan selaras diatas Formasi Pulobalang. Formasi Balikpapan tersingkap hampir diseluruh daerah penyelidikan, membentuk suatu antiklin dan sinklin, litologinya terdiri perselingan batupasir dan batulempung dengan sisipan batulanau, serpih, batugamping dan batubara. Formasi ini berumur Miosen Akhir bagian Bawah – Miosen Tengah bagian Atas, diendapkan pada lingkungan paras delta – dataran delta.
Selaras diatas Formasi Balikpapan diendapkan Formasi
Kampungbaru. Tersingkap di bagian
tengah dan timur daerah penyelidikan. Formasi ini memiliki litologi yang terdiri dari batupasir kuarsa dengan sisipan
batulempung, serpih, batulanau dan batubara.
Umur formasi ini adalah Miosen Akhir – Plio Plistosen dan diendapkan dalam lingkungan delta – laut dangkal.
Aluvial, berupa hasil pelapukan
batuan yang lebih tua dan endapan sungai; terdiri dari kerakal, kerikil, pasir, lempung dan lumpur.
Struktur Geologi
Struktur geologi daerah penyelidikan dipengaruhi oleh lipatan antiklinorium dan sesar. Lipatan berupa antiklin dan sinklin, umumnya berarah timurlaut – baratdaya dengan sayap lebih curam di bagian tenggara. Formasi Pulubalang dan Balikpapan terlipat kuat dengan kemiringan 40° – 88°, sedangkan batuan yang lebih muda umumnya terlipat lemah.
HASIL PENYELIDIKAN
Dari hasil penyelidikan di lapangan, diketahui bahwa daerah penyelidikan sebagian telah menjadi lokasi penambangan aktif, bahkan di beberapa tempat telah ditinggalkan. Dari kegiatan pemetaan geologi, ditemukan beberapa lokasi singkapan batubara. Singkapan ini tersingkap dipinggir sungai, didasar sungai, dan dipinggir jalan. Ada juga beberapa singkapan yang ditemukan di lokasi tambang. Data singkapan selengkapnya dapat dilihat pada tabel 1.
Selain data singkapan diatas, didapat juga tambahan data yang berasal dari hasil peninjauan terdahulu. Data singkapan tersebut ditampilkan pada table 2.
pada Formasi Balikpapan dan Formasi Pulobalang, berwarna hitam, agak rapuh atau brittle, membentuk kubus, kadang-kadang terdapat pirit halus. Sedangkan Batubara yang kusam ditemukan dalam Formasi Kampung Baru, berwarna hitam kecoklat-coklatan, agak keras, kilap kusam.
Berdasarkan data singkapan yang ada, kemudian dilakukan rekonstruksi untuk dapat mengetahui lapisan batubara yang terdapat di daerah ini. Dari hasil korelasi dan rekonstruksi, maka batubara di daerah penyelidikan dapat dibagi kedalam 3 (tiga) blok, yaitu : Blok A, Blok B dan Blok C (Lihat Peta).
Blok A berada di debelah Utara daerah penyelidikan. Di blok ini diperkirakan terdapat 4 perlapisan batubara dengan ketebalan yang berkisar antara 1.0 hingga 3.0 m. Secara umum penyebaran batubara di daerah ini berarah timur laut - barat daya, dengan kemiringan yang cukup curam, yaitu antara 35° hingga 52°, mengarah ke tenggara. Lapisan paling atas diberi nama A1, berada pada Formasi Kampungbaru. Batubaranya berwarna coklat kehitaman, kusam, tebal lapisan antara 1 – 2 m. Sebaran ke arah jurus perlapisan agak sulit untuk ditarik karena tidak ditemukan lagi singkapan batubara lainnya. Sebaran lapisan hanya dibatasi sejauh 500 m dari singkapan ke arah kiri dan kanan. Sedangkan 2 lapisan lainnya, yaitu lapisan A2 dan A3 berada pada Formasi Balikpapan. Lapisan A2 memiliki ketebalan 3 m, dengan kemiringan 45°. Singkapan yang dilewati oleh lapisan ini adalah BB 02. Lapisan ini memiliki batubara dengan waarna hitam, keras, kilap terang, brittle. Sebaran perlapisan dibatasi hingga 500 m ke arah kiri dan kanan dari singkapan. Ini disebabkan oleh
tingginya kemiringan lapisan yang diperkirakan diakibatkan oleh struktur sehingga dikhawatirkan perlapisan ini tidak menerus. Sedangkan Lapisan A3 juga berada pada Formasi Balikpapan. Perlapisan ini memiliki ketebalan 1.2 m dengan kemiringan 52° dan melewati singkapan BB 01. Sebaran perlapisan dibatasi hingga 500 m ke arah kiri dan kanan dari singkapan. Lapisan batubara yang paling bawah pada blok ini adalah lapisan A4, berada pada Formasi Pulobalang. Lapisan ini memiliki ketebalan 1.2 m dengan
kemiringan 39° dan melewati
singkapan IS 144. Sebaran perlapisan dibatasi hingga 500 m ke arah kiri dan kanan dari singkapan.
Lapisan terakhir yaitu lapisan B3, masih berada pada Formasi Balikpapan. Memiliki kebalan 2 m dengan kemiringan 76°, melewati singkapan BB 05. Diperkirakan lapisan ini terpengaruh oleh sesar. Sebarannya hanya dibatasi hingga 500 m dari singkapan ke arah kiri dan 250 m ke arah kanan hingga mendekati sesar.
Blok C berada di sebelah Baratdaya daerah penyelidikan. Singkapan batubara di daerah ini berada pada 3 (tiga) formasi yang berbeda, yaitu Formasi Kampung Baru, Formasi Balikpapan dan Formasi Pulobalang.
Pada Formasi Kampongbaru, diinterpretasikan terdapat 4 lapisan batubara dengan ketebalan berkisar antara 0.5 m hingga 1 m. Lapisan C1 merupakan lapisan yang paling bawah, lapisan ini memiliki ketebalan 1 m dengan kemiringan 20°. Singkapan yang dilewati adalah singkapan AA – 05. Sebaran batubara dibatasi hingga 500 m ke arah sebelah kiri dan kanan dari singkapan. Lapisan kedua dan ketiga yaitu C2 dan C3, memiliki ketebalan sekitar 0.5 m. Jarak kedua perlapisan relatif dekat yaitu sekitar 200 m. Kemiringan perlapisan relatif curam yaitu 72°. Sebaran lapisan batubara dibatasi hingga 500 m ke arah sebelah kiri dan kanan dari singkapan. Lapisan yang paling atas adalah lapisan C4 dengan ketebalan 0.6 m. Singkapan yang dilewati adalah singkapan BB 08. Sebaran batubara dibatasi hingga 500 m ke arah sebelah kiri dan kanan dari singkapan. Pada Formasi Balikpapan, diperkirakan terdapat 9 lapisan batubara dengan ketebalan antara 0.5 m hingga 3.3 m. Lapisan C5, memiliki ketebalan 0.5 m, dengan kemiringan 22°. Lapisan ini melewati singkapan AA 105. Sebaran
ke arah sebelah kiri dan kanan dari singkapan. Lapisan berikutnya adalah lapisan C13. Lapisan ini melewati singkapan IS 02 dengan ketebalan 1.8 dan kemiringan 72°. Sebaran lapisan batubara dibatasi hingga 500 m ke arah sebelah kiri dan kanan dari singkapan.
Selanjutnya pada Formasi Pulobalang, terdapat 2 lapisan batubara yang ditemukan dengan ketebalan berkisar antara 1.0 m hingga 3.2 m. Lapisan pertama diberi nama lapisan C14. Lapisan ini memiliki ketebalan antara 1.0 – 1.1 m, dengan kemiringan antara 40° - 60°. Singkapan yang mewakili lapisan ini adalah singkapan IS 14 dan AA 16. Total sebaran lapisan batubara dibatasi hingga 1500 m. Lapisan selanjutnya adalah lapisan C15. Lapisan ini memiliki ketebalan 3.2 m dengan kemiringan 10°. Sebaran lapisan batubara dibatasi hingga 500 m ke arah sebelah kiri dan kanan dari singkapan.
Hasil Analisa Laboratorium
Untuk mengetahui kualitas batubara ditentukan berdasarkan hasil analisa kimia dan petrografi. Conto batubara yang dianalisa berasal dari singkapan batubara. Selain analisa kimia batubara, dilakukan juga analisa petrografi untuk mengetahui komposisi maseral dan nilai reflektan vitrinitnya. Seluruh analisa ini dilaksanakan oleh Laboratorium Kimia Mineral dan Fisika Mineral, Pusat Sumber Daya Geologi. Analisa Kimia
Analisa kimia yang dilakukan terdiri dari analisa proksimat dengan dasar kering udara, total sulphur, SG dan nilai kalori.
Untuk mengetahui hasil analisa kimia batubara daerah
penyelidikan dapat dilihat pada tabel berikut ini.
Angka kualitas batubara pada tabel 3 menunjukan bahwa batubara daerah penyelidikan termasuk kedalam batubara peringkat rendah hingga tinggi. Pada umumnya lapisan batubara yang berada pada formasi yang berumur relatif lebih muda (Formasi Kampungbaru) memiliki kualitas yang lebih rendah bila dibandingkan dengan batubara yang berada pada Formasi yang memiliki umur lebih tua (Formasi Balikpapan dan Pulobalang). Ini kemungkinan besar disebabkan oleh proses pembebanan dan pematangan yang berbeda pada tiap formasi. Makin tua suatu formasi, kemungkinan makin dalam formasi tersebut terkubur sehingga pembebanan semakin besar dan proses pematangan pun menjadi lebih baik.
Analisa Petrografi
sampel yang memiliki nilai Rv max yang paling tinggi, berasal dari conto batubara yang berasal dari formasi yang lebih tua (Formasi Pulobalang).
Sumber Daya Batubara
Penghitungan sumber daya batubara diperoleh dari data lapangan dan data laboratorium. Data lapangan yang diperlukan antara lain adalah tebal, kemiringan dan panjang sebaran lapisan batubara, sedangkan data laboratorium yang diperlukan adalah berat jenis batubara (Specific Gravity, SG). Berdasarkan Klasifikasi Sumber daya dan Cadangan Batubara Standar Nasional Indonesia (SNI) amandemen 1–SNI 13–5014–1998 dari Badan Standarisasi Nasional, sumber daya batubara di daerah penyelidikan dapat dikelompokan kedalam sumber daya hipotetik dengan kriteria perhitungan adalah sebagai berikut :
• Tebal lapisan batubara yang dihitung adalah tebal terukur dari lokasi batubara pada titik informasi dengan kriteria untuk ketebalan minimal 0.5 m.
• Panjang sebaran ke arah jurus atau jarak terjauh dari titik informasi dibatasi sampai 500 m, sehingga total panjang sebaran kedua arah yang berlawanan dari satu titik informasi mencapai 1.000 m.
• Besar sudut kemiringan lapisan yang dipakai adalah besar sudut kemiringan yang terukur pada masing-masing titik informasi.
• Apabila besar sudut kemiringan pada titik informasi kurang jelas maka digunakan sudut kemiringan dari titik informasi lain yang terdekat.
• Lebar yang dihitung kearah kemiringan dibatasi sampai kedalaman 50 m, rumus yang digunakan untuk menghitung lebar adalah L = 50/sinα ( L = lebar; 10 = batas kedalaman sampai 50 m; α = besar sudut kemiringan lapisan batubara ).
• Berat jenis yang digunakan adalah 1.35 ton/m3.
• Rumus untuk menghitung
sumber daya adalah : Sumber Daya = Panjang (m) x Tebal (m) x Lebar (m) x Berat Jenis ( ton/m3).
Hasil penghitungan sumber daya batubara daerah penyelidikan disarikan pada Tabel 6.
Prospek Pemanfaatan Batubara Dengan melihat lokasi dan infra struktur yang ada, maka daerah penyelidikan sangat baik untuk dikembangkan lebih lanjut. Hanya perlu penyelidikan lebih lanjut sehingga dapat dilokalisir daerah yang memiliki kandungan batubara yang ekonomis tanpa mengganggu lingkungan yang telah ada. Mengingat daerah penyelidikan telah memiliki populasi penduduk yang cukup banyak.
KESIMPULAN
Berdasarkan hasil penyelidikan yang telah dilakukan, maka dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut :
1. Secara regional, daerah
penyelidikan termasuk ke dalam Cekungan Kutai.
3. Dari hasil penyelidikan, dilihat dari
pengelompokan singkapan batubara yang ditemukan, maka batubara di daerah penyelidikan dibagi ke dalam 3 blok, yaitu Blok A, Blok B dan Blok C. Ketiga blok berada pada Formasi Kampungbaru, Balikpapan dan Pulobalang. Blok A yang berada di sebelah Utara daerah penyelidikan memiliki 4 perlapisan batubara dengan ketebalan yang berkisar antara 1.2 hingga 3.0 m. Sementara Blok B yang berada di bagian Tengah – Timur daerah penyelidikan diinterpretasikan memiliki 3 lapisan batubara dengan ketebalan antara 0.5 m hingga 2.0 m. Sedangkan Blok C yang merupakan blok paling besar dan berada di sebelah Selatan daerah penyelidikan memiliki 18 lapisan batubara dengan ketebalan antara 0.5 m hingga 3.3 m.
4. Berdasarkan analisis laboratorium diketahui bahwa batubara pada
Formasi Kampungbaru menunjukkan kandungan air bebas
(ar) 15.00 % hingga 28,82 %, kandungan air total (ar) 23.79 % hingga 37.05 %, kandungan Inherent Moisture (adb) 9.40 % - 11.56 %, zat terbang (adb) 44.92 % hingga 49.27 %, kandungan karbon tertambat (adb) 37.35 % hingga 42.16 %, dengan kandungan belerang (adb) 0.13 % - 2.12 %, kandungan abu 1.12 % hingga 4.38 %. Sementara untuk Formasi Balikpapan menunjukkan kandungan air bebas (ar) 3.82 % hingga 14.52 %, kandungan air total (ar) 9.89 % hingga 22.61 %, kandungan Inherent Moisture (adb) 8.31 % - 11.05 %, zat terbang (adb) 42.10 % hingga
45.62 %, kandungan karbon tertambat (adb) 43.02 % hingga 47.28 %, dengan kandungan belerang (adb) 0.19 % - 1.32 %, kandungan abu 1.13 % hingga 2.07 %. Untuk Formasi Pulobalang, hasil analisa menunjukkan kandungan air bebas (ar) 4.88 % hingga 10.96 %, kandungan air total (ar) 10.70 % hingga 18.33 %, kandungan Inherent Moisture (adb) 6.12 % - 8.28 %, zat terbang (adb) 39.87 % hingga 42.38 %, kandungan karbon tertambat (adb) 48.81 % hingga 51.10 %, dengan kandungan belerang (adb) 0.21 % - 1.40 %, kandungan abu 0.40 % hingga 3.04 %.
5. Hasil analisis
petrografimenunjukkan bahwa batubara yang mempunyai komposisi maseral vitrinit rendah (77.9 % - 88.6 %) adalah yang mempunyai kandungan mineral lempung tinggi (0.8 % - 3.4 %), sedangkan nilai mean reflektan vitrinitnya (Rvmax) berkisar antara 0.29 % - 0.52 % (tabel 4.6). Hal ini menunjukan bahwa peringkat batubara (coal rank) pada conto yang memiliki Rv max yang rendah berasal dari batubara pada Formasi yang relatif lebih muda, yaitu Formasi Kampungbaru. Sementara untuk sampel yang memiliki nilai Rv max yang paling tinggi, berasal dari conto batubara yang berasal dari formasi yang lebih tua (Formasi Pulobalang). 6. Sumberdaya batubara hipotetik
Gambar 1. Peta Lokasi Daerah Penyelidikan
Gambar 2. Morfologi Daerah Penyelidikan
Tabel 2. Singkapan batubara dari hasil penyelidikan terdahulu
Tabel 3. Hasil analisis kimia batubara daerah penyelidikan
Tabel 4. Komposisi Maseral dan Material Mineral Pada Batubara Daerah Loajanan Ulu
Tabel 5. Nilai Reflektan Vitrinit pada Batubara di daerah Loajanan Ulu
