I
I
N
N
V
V
E
E
N
N
T
T
A
A
R
R
I
I
S
S
A
A
S
S
I
I
B
B
A
A
T
T
U
U
B
B
A
A
R
R
A
A
D
D
A
A
N
N
P
P
O
O
T
T
E
E
N
N
S
S
I
I
N
N
Y
Y
A
A
S
S
E
E
B
B
A
A
G
G
A
A
I
I
P
P
E
E
N
N
G
G
H
H
A
A
S
S
I
I
L
L
G
G
A
A
S
S
M
M
E
E
T
T
A
A
N
N
A
A
B
B
A
A
T
T
U
U
B
B
A
A
R
R
A
A
P
P
A
A
D
D
A
A
M
M
A
A
R
R
K
K
E
E
R
R
Z
Z
5
5
,
,
Z
Z
5
5
-
-
4
4
,
,
D
D
A
A
N
N
Z
Z
5
5
-
-
8
8
D
D
I
I
P
P
U
U
L
L
A
A
U
U
L
L
A
A
Y
Y
A
A
N
N
G
G
A
A
N
N
-
-
B
B
U
U
K
K
U
U
A
A
N
N
,
,
D
D
E
E
L
L
T
T
A
A
M
M
A
A
H
H
A
A
K
K
A
A
M
M
,
,
K
K
A
A
L
L
I
I
M
M
A
A
N
N
T
T
A
A
N
N
T
T
I
I
M
M
U
U
R
R
SKRIPSI
Diajukan sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Strata Satu Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian,
Institut Teknologi Bandung
Oleh:
BAYU ERLANGGA
NIM: 12003043
PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI
FAKULTAS ILMU DAN TEKNOLOGI KEBUMIAN
INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG
Lembar Pengesahan
LEMBAR PENGESAHAN
I
I
N
N
V
V
E
E
N
N
T
T
A
A
R
R
I
I
S
S
A
A
S
S
I
I
B
B
A
A
T
T
U
U
B
B
A
A
R
R
A
A
D
D
A
A
N
N
P
P
O
O
T
T
E
E
N
N
S
S
I
I
N
N
Y
Y
A
A
S
S
E
E
B
B
A
A
G
G
A
A
I
I
P
P
E
E
N
N
G
G
H
H
A
A
S
S
I
I
L
L
G
G
A
A
S
S
M
M
E
E
T
T
A
A
N
N
A
A
B
B
A
A
T
T
U
U
B
B
A
A
R
R
A
A
P
P
A
A
D
D
A
A
M
M
A
A
R
R
K
K
E
E
R
R
Z
Z
5
5
,
,
Z
Z
5
5
-
-
4
4
,
,
D
D
A
A
N
N
Z
Z
5
5
-
-
8
8
D
D
I
I
P
P
U
U
L
L
A
A
U
U
L
L
A
A
Y
Y
A
A
N
N
G
G
A
A
N
N
-
-
B
B
U
U
K
K
U
U
A
A
N
N
,
,
D
D
E
E
L
L
T
T
A
A
M
M
A
A
H
H
A
A
K
K
A
A
M
M
,
,
K
K
A
A
L
L
I
I
M
M
A
A
N
N
T
T
A
A
N
N
T
T
I
I
M
M
U
U
R
R
Diajukan sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Strata Satu,
Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian,
Institut Teknologi Bandung
Bandung, Juni 2008
Penulis,
Bayu Erlangga
NIM:
12003043
Pembimbing,
Dr. Ir. Eddy Ariyono Subroto
NIP: 130901865
Sari
S
S
A
A
R
R
I
I
Lokasi penelitian terletak di Pulau Layangan-Bukuan kompartemen utara, merupakan
bagian dari Delta Mahakam, Cekungan Kutai, Kalimantan Timur. Pulau
Layangan-Bukuan terletak pada koordinat 0
O47'48.04'' - 0
O50'24.63'' Lintang Selatan dan
117
O15'45.26'' - 117
O18'03.42'' Bujur Timur dengan luas daerah penelitian ± 13,3 km
2.
Inventarisasi dan perhitungan potensi gas metana dilakukan pada lapisan batubara Z5,
Z5-4, dan Z5-8 dengan formasi pembawa lapisan batubara adalah Formasi Balikpapan.
Lapisan batubara Z5 memiliki ketebalan semu 0,55 - 2,44 m dan teridentifikasi pada 65
sumur. Lapisan batubara Z5-4 memiliki ketebalan semu 0,70 - 2,89 m dan teridentifikasi
pada 75 sumur. Lapisan batubara Z5-8 memiliki ketebalan semu 0,64 - 5,56 m dan
teridentifikasi pada 71 sumur.
Perhitungan bulk volume lapisan batubara menghasilkan nilai bulk volume batuan 7,3 x
10
6m
3untuk lapisan batubara Z5, 13,0 x 10
6m
3untuk lapisan batubara Z5-4, dan 13,8 x
10
6m
3untuk lapisan batubara Z5-8. Nilai parameter Langmuir untuk lapisan batubara
Formasi Balikpapan yaitu volume Langmuir sebesar 300,342 – 591,622 scf/ton dan
tekanan Langmuir sebesar 200 - 1070 psia. Potensi gas metana untuk lapisan Z5 sebesar
1,46 - 3,54 Bcf, Z5-4 sebesar 2,63 - 6,45 Bcf, dan Z5-8 sebesar 2,78 - 6,88 Bcf.
Kata Pengantar
K
K
A
A
T
T
A
A
P
P
E
E
N
N
G
G
A
A
N
N
T
T
A
A
R
R
Puji syukur Penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat
dan hidayah-Nya serta berkat kehendak-Nya lah Penulis dapat menyelesaikan tugas
akhir ini.
Penyusunan tugas akhir ini dilakukan selama 4 bulan di Departemen GSR/HTI
(Geoscience & Reservoir Study / Handil Tambora IOR) TOTAL E&P Indonesie,
Balikpapan. Serta 2 bulan di Program Studi Teknik Geologi Institut Teknologi
Bandung.
Penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. Ayah, Drs. George Titus Kurnia Kosam, dan Ibu, Tjutju Rustika, A.Md. yang
telah memberikan kasih sayang tak terkira sepanjang hayat. Terima kasih banyak
atas dorongan, semangat, dan perhatian yang tak kenal lelah, yang menjadikan
Penulis sebagai orang paling beruntung memiliki orangtua seperti Ayah dan Ibu.
Ucapan terima kasih saja rasanya tidak akan cukup untuk membalas semua cinta
yang Ayah dan Ibu berikan.
2. Kakak tercinta, Eko Santika yang selalu mendo’akan walaupun sudah lama kita
tidak berjumpa, juga kepada Ichsan, keponakan yang lucu dan pintar, yang juga
sudah lama tidak bertemu, masih ingat kan sama mamangmu ini.
3. Dr. Ir. Eddy Ariyono Subroto selaku pembimbing, atas semua arahan, bimbingan,
dan dukungan yang telah diberikan sejak awal hingga akhir penyusunan tugas
akhir ini.
4. Dr. Ir. Dardji Noeradi, selaku Ketua Program Studi Teknik Geologi Institut
Teknologi Bandung.
5. Seluruh dosen dan staf pengajar Program Studi Teknik Geologi Institut Teknologi
Bandung.
6. Seluruh staf tata usaha, laboratorium, dan perpustakaan Program Studi Teknik
Geologi Institut Teknologi Bandung.
Kata Pengantar
8. Bapak Umar Iskandar, Aussie Gautama, Ahmad Sesah, Eko Laksono, Haris
Bajuber, Mba Ewid, Lulus GEA’01, dan semua orang di Departemen GSR yang
telah banyak membantu dan memberi masukan kepada Penulis.
9. Tim wisata kuliner, Teguh, Difa, Agus, dan tentu saja Adit, terima kasih atas
traktiran kalian semua, ditunggu yang selanjutnya.
10. Roommate karang sambung, Riezal, Daniel, Awan, terima kasih atas cerita dan
kenangan yang tak terlupa di karang sambung.
11. Teman-teman GEA’03, Bonex, Chandra, Anne, Jang Wawan, Tengeng, Putra,
Haekal, Rico, Ndu, Yos, Garink, Andi, Rama, Maro, Tedi, Lina, Pip, Wendy,
Asep, Kenri, DZ, Yuna, Endi, Rino, Frank, Hae, Gum, Idham, Boim, Adit, Utha,
Uul, Roni, Wiwid, Dendy, Gapoa, Dodo, Kirun, Oga, Dadiet, Uchan, Alvey,
Achay.
12. Trooperpool FC, yang selalu main futsal malam hari.
13. Serta teman-teman GEA lainnya, atas kebersamaan dan persahabatan yang tak
akan luntur sampai bumi mengering.
14. Last but not least, Diyah Anggraeni, terima kasih atas semangat dan
dukungannya, I’m nothing without you.
Tidak lupa Penulis ucapkan terima kasih kepada semua pihak yang tidak dapat
disebutkan satu-persatu, atas bantuan dan perhatiannya selama Penulis menyusun
tugas akhir ini, terima kasih sebanyak bintang di langit untuk kalian semua.
Akhir kata, Penulis mengharapkan kritik dan saran yang positif untuk penyempurnaan
di masa mendatang. Semoga tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi Penulis pada
khususnya dan bagi kita semua pada umumnya.
Bandung, Juni 2008
Penulis,
Bayu
Erlangga
Daftar Isi
D
D
A
A
F
F
T
T
A
A
R
R
I
I
S
S
I
I
Lembar Pengesahan ... i
Sari ... ii
Kata Pengantar ... iii
Daftar Isi ... v
Daftar Gambar ... vii
Daftar Tabel ... ix
Bab I Pendahuluan ... 1
1.1. Latar Belakang ... 1
1.2. Lokasi Penelitian ... 2
1.3. Maksud dan Tujuan ... 3
1.4. Topik Penelitian ... 3
1.5. Perumusan Masalah ... 3
1.6. Batasan Masalah ... 3
1.7. Tahapan dan Metode Penelitian ... 4
1.7.1. Tahap Persiapan ... 4
1.7.2. Tahap Analisis ... 4
1.7.3. Tahap Penyusunan Laporan ... 5
Bab II Geologi Regional ... 6
2.1. Geologi Regional Kalimantan ... 6
2.2. Geologi Regional Cekungan Kutai ... 6
2.2.1. Fisiografi Cekungan Kutai ... 6
2.2.2. Stratigrafi Cekungan Kutai ... 7
2.2.3. Tektonostratigrafi Cekungan Kutai ... 8
2.3. Geologi Delta Mahakam ... 10
2.3.1. Morfologi Delta Mahakam ... 10
Daftar Isi
3.1. Gas Metana Batubara ... 18
3.1.1. Genesa Gas Metana Batubara ... 18
3.1.2. Faktor Pengontrol Potensi Gas Metana Batubara ... 20
3.1.3. Rekahan dan Cleats ... 21
3.2. Ekstraksi Gas Metana Batubara ... 22
3.3. Peningkatan Produksi Gas Metana Batubara ... 25
Bab IV Inventarisasi dan Potensi Gas Metana Lapisan Batubara Z5, Z5-4, dan Z5-8 ... 27
4.1. Deskripsi Umum Lapisan Batubara Z5, Z5-4, dan Z5-8 ... 27
4.2. Inventarisasi Lapisan Batubara Z5, Z5-4, dan Z5-8 ... 29
4.2.1. Korelasi ... 29
4.2.2. Pemetaan Bawah Permukaan ... 33
4.2.3. Perhitungan Volume ... 44
4.3. Potensi Gas Metana Lapisan Batubara Z5, Z5-4, dan Z5-8 ... 46
4.3.1. Kualitas Batubara ... 46
4.3.2. Parameter Langmuir ... 48
4.3.3. Tekanan Lapisan Batubara ... 53
4.3.4. Kandungan Gas ... 53
4.3.5. Potensi Gas Metana ... 54
Bab V Kesimpulan ... 57
Daftar Pustaka ... 58
Daftar Gambar
D
D
A
A
F
F
T
T
A
A
R
R
G
G
A
A
M
M
B
B
A
A
R
R
Gambar 1.1. Peta indeks lokasi penelitian ... 2
Gambar 1.2. Diagram alir metode penelitian ... 5
Gambar 2.1. Fisiografi dan tatanan regional Kalimantan Timur ... 7
Gambar 2.2. Stratigrafi dan kerangka tektonik Cekungan Kutai ... 9
Gambar 2.3. Lingkungan pengendapan dataran delta atas ... 11
Gambar 2.4. Lingkungan pengendapan perenggan delta ... 12
Gambar 2.5. Morfologi Delta Mahakam ... 13
Gambar 2.6. Lokasi lapangan-lapangan TOTAL E&P Indonesie ... 16
Gambar 2.7. Zonasi struktur area Mahakam ... 17
Gambar 3.1. Gas metana tertahan di dalam batubara oleh tekanan air ... 19
Gambar 3.2. Perubahan material organik oleh panas menghasilkan gas termogenik ... 19
Gambar 3.3. Proses pembatubaraan ... 20
Gambar 3.4. Orientasi sistem cleat pada batubara ... 21
Gambar 3.5. Contoh teknik produksi gas metana sumur vertikal di Cekungan Powder River 23 Gambar 3.6. Contoh teknik produksi gas metana sumur vertikal di Cekungan Cherokee ... 24
Gambar 3.7. Contoh teknik produksi gas metana sumur horizontal di Cekungan Arkoma ... 25
Gambar 3.8. Proses peningkatan produksi dengan menginjeksikan CO2 ... 26
Gambar 3.9. Peningkatan produksi dan pengurangan CO2 di atmosfer ... 26
Gambar 4.1. Kombinasi data rekaman lubang bor sebagai penciri khas beberapa litologi ... 27
Gambar 4.2. Penataan fasies pada PETREL 2005 ... 29
Gambar 4.3. Pembuatan log discrete pada tools calculator ... 30
Gambar 4.4. Log discrete batubara dan bukan batubara hasil perhitungan sodetan data rekaman lubang bor ... 30
Gambar 4.5. Jalur korelasi yang dibuat pada daerah penelitian ... 32
Gambar 4.6. Korelasi lapisan batubara Z5, Z5-4, dan Z5-8 pada penampang geologi C-C’ ... 33
Daftar Gambar
Gambar 4.10. Peta struktur kedalaman puncak lapisan batubara Z5 ... 37
Gambar 4.11. Peta struktur kedalaman puncak lapisan batubara Z5-4 ... 38
Gambar 4.12. Peta struktur kedalaman puncak lapisan batubara Z5-8 ... 39
Gambar 4.13. Peta kesamatebalan lapisan batubara Z5 ... 40
Gambar 4.14. Peta kesamatebalan lapisan batubara Z5-4 ... 41
Gambar 4.15. Peta kesamatebalan lapisan batubara Z5-8 ... 42
Gambar 4.16. Peta struktur kedalaman 3D alas lapisan batubara Z5 ... 43
Gambar 4.17. Peta struktur kedalaman 3D alas lapisan batubara Z5-4 ... 43
Gambar 4.18. Peta struktur kedalaman 3D alas lapisan batubara Z5-8 ... 44
Gambar 4.19. Metode simple gridding untuk lapisan batubara Z5 ... 45
Gambar 4.20. Perhitungan volume batubara lapisan Z5 ... 45
Gambar 4.21. Kurva Langmuir dan paremeter volume Langmuir ... 48
Gambar 4.22. Kurva Langmuir dan paremeter tekanan Langmuir ... 49
Gambar 4.23. Grafik volume Langmuir terhadap nilai refleksi vitrinit ... 49
Gambar 4.24. Grafik rasio N2/CH4 terhadap nilai refleksi vitrinit ... 50
Gambar 4.25. Grafik rasio CO2/CH4 terhadap nilai refleksi vitrinit ... 50
Gambar 4.26. Grafik rasio CO2/CH4 dan N2/CH4 terhadap tekanan Langmuir ... 51
Gambar 4.27. Grafik volume Langmuir terhadap refleksi vitrinit untuk CH4 ... 51
Gambar 4.28. Plot rasio CO2/CH4 lapisan batubara Formasi Balikpapan ... 52
Gambar 4.29. Plot rasio N2/CH4 lapisan batubara Formasi Balikpapan ... 52
Daftar Tabel
D
D
A
A
F
F
T
T
A
A
R
R
T
T
A
A
B
B
E
E
L
L
Tabel 4.1. Berbagai analisis laboratorium untuk mengetahui properti batubara ... 46
Tabel 4.2. Properti batubara Formasi Balikpapan ... 47
Tabel 4.3. Parameter Langmuir lapisan batubara Formasi Balikpapan ... 52
Tabel 4.4. Tekanan dan kedalaman lapisan batubara Z5, Z5-4, dan Z5-8 ... 53
Tabel 4.5. Kandungan gas metana lapisan batubara Z5, Z5-4, dan Z5-8 ... 54