94939466 explorasi coal

KATA PENGANTAR

Tugas Mata Kuliah Geologi Batubara ini berjudul “Menentukan Lapisan Batubara dan

batuan lainnya dengan metode Log Resistivity, Log Densitas dan Log sinar Gamma”.

Dalam Eksplorasi Batubara, data logging sangat diperlukan untuk mendapatkan data yang

dapat digunakan dalam menentukan ketebalan batubara, kualitas dan kuantitas batubara, selain itu

data logging dapat digunakan untuk mngidentifikasikan lapisan interburdent diantara lapisan

batubara secara detail. Data logging ini akan di korelasikan dengan data-data lainnya yang dapat

mendukung proses eksplorasi seperti data pemboran, kemudian dengan memperhitungkan

stripping ratio kita dapat merekomendasikan system penambangan pada daerah tersebut. Tingkat

akurasi dari data logging sangat tinggi tergantung pada interpretasi dari geologist dan resolusi dari

alat yang digunakan dalam logging tersebut.

Dalam setiap kegiatan eksplorasi, para geologist menggunakan data logging ini untuk

menentukan lapisan overburden dan interburddent dari lapisan batubara untuk dapat

memperhitungkan stripping ratio yang nantinya akan dijadikan acuan untuk dapat memberikan

rekomendasi system penambangan batubara pada daerah tersebut. Data Loging yang didapatkan

berupa Log Resistivity, Log Density dan Log sinar Gamma.

Data Log Resistivity, Log Density dan Log sinar Gamma, ketiga Data Logging ini

sangatlah efektif dan efisien dalam mengidentifikasikan ketebalan Batubara, kualitas dan kuantitas

batubara dan juga dapat digunakan dalam menentukan lapisan overburden dan interburden

batubara yang nantinya digunakan dalam perhitungan stripping ratio.

Aplikasi Data Logging dapat menentukan system Penambangan dan daerah yang ekonomis

untuk dilakukan kegiatan eksploitasi.

MAKSUD DAN TUJUAN

Maksud ; Menentukan Ketebalan dan kuantitas Batubara yang di identifikasikan

dari data Log Resistivity, Log Density daan Log Sinar Gamma.

Tujuan: 1. Menentukan Posisi kedalaman Lapisan Batubara secara Teili

2. Menentukan Lapisan Interburdent diantara Lapisan Batubara secara

lebih teliti.

PENYELESAIAN

Dalam Kegiatan Eksplorasi, interpretasi litologi yang merupakan hasil pemboran yang

didapatkan dari data Log Resistivity, Log densitas dan Log Sinar Gamma. Kedalaman dari Lapisan

Batubara dapat di hitung dengan menggunakan skala kedalaman yang terdapat pada hasil dapa

loging.

Awalnya penggunaan log ini dipakai dalam industri explorasi minyak sebagai alat bantu

interpretasi porositas. Kemudian dalam explorasi batubara malah dikembangkan menjadi unsur

utama dalam identifikasi ketebalan bahkan qualitas seam batubara. Dimana rapat masa batubara

sangat khas yang hampir hanya setengah kali rapat masa batuan lain pada umumnya. Lebih extrem

lagi dalam aplikasinya pada idustri batubara karena sifat fisik ini (rapat masa) hampir linier dengan

kandungan abu sehingga pemakaian log ini akan memberikan gambaran khas bagi tiap daerah

dengan karakteristik lingkungan pengendapannya.

Resistivity Logging Adalah metoda untuk mengukur sifat batuan dan fluida pori

disepanjang lubang bor dengan mengukur sifat tahanan kelistrikannya. Besaran resistivitas batuan

dideskripsikan dengan Ohm Meter, dan biasanya dibuat dalam skala logarithmic dengan nilai

antara 0.2 sampai dengan 2000 Ohm Meter. Metoda resistivity logging ini dilakukan karena pada

hakekatnya batuan, fluida dan hidrokarbon di dalam bumi memiliki nilai resistivitas tertentu.

Berikut contohnya:

Adapted from Colorado School of Mines

Resistivity log memiliki kegunaan lain yakni untuk mendeterminasi tingkat saturasi air (Water

Saturation). Semakin tinggi saturasi air maka resistivity akan semakin rendah.

Log density merupakan kurva yang menunjukan nilai densitas (bulk density) batuan yang

ditembus lubang bor, dinyatakan dalam gr / cc. Besaran densitas ini selanjutnya digunakan untuk

menentukan nilai porositas batuan tersebut. Log density bersama - sama dengan log neutron

digunakan untuk mendeteksi adanya hidrokarbon. Alat density yang modern juga mengukur PEF

(Photo Electric Effect) yang berguna untuk menentukan lithologi batuan, mengidentifikasi adanya

heavy minerals dan untuk mengevaluasi clay.

Alat ini bekerja dari suatu sumber radioaktif dari alat pengukur dipancarkan sinar gamma

denga intensitas energi tertentu (umumnya 0.66 mev) menembus formasi / batuan. Batuan

terbentuk dari butiran mineral – mineral yang tersusun dari atom – atom yang terdiri dari proton

dan electron. Partikel sinar gamma akan membentur electron – electron dsalam batuan, sehingga

mengalami pengurangan energi (loose energi). Energi yang kembali (setelah mengalami benturan)

akan diterima oleh detector, terpasang dalam sebuah protector berbentuk silinder sepanjang 3

ft,yang selalu menempel pada dinding sumur. Intensitas energi yang diterima pada dasarnya

berbanding terbalik dengan kepadatan electron. Makin lemah energi yang lembali maka makin

banyak electron – electron dalam batuan, yang berarti makin banyak / padat butiran / mineral

penyusun batuan per satuan volume. Besarkecilnya energi yang diterima oleh detector tergantung

dari :

•Densitas matriks batuan

•Porositas batuan

• Densitas kandungan yang ada dalam batuan

Gamma Ray Log adalah metoda untuk mengukur radiasi sinar gamma yang dihasilkan oleh

unsur-unsur radioaktif yang terdapat dalam lapisan batuan di sepanjang lubang bor. Unsur

radioaktif yang terdapat dalam lapisan batuan tersebut diantaranya Uranium, Thorium, Potassium,

Radium, dll. Unsur radioaktif umumnya banyak terdapat dalam shale dan sedikit sekali terdapat

dalam sandstone, limestone, dolomite, coal, gypsum, dll. Oleh karena itu shale akan memberikan

response gamma ray yang sangat signifikan dibandingkan dengan batuan yang lainnya.

Seperti halnya logging yang lainnya, pengukuran gamma ray log dilakukan dengan

menurunkan instrument gamma ray log kedalam lubang bor dan merekam radiasi sinar gamma

untuk setiap interval tertentu. Dikarenakan sinar gamma dapat menembus logam dan semen, maka

logging gamma ray dapat dilakukan pada lubang bor yang telah dipasang casing ataupun telah

dilakukan cementing. Walaupun terjadi atenuasi sinar gamma karena casing dan semen, akan tetapi

energinya masih cukup kuat untuk mengukur sifat radiasi gamma pada formasi batuan disamping.

Seperti yang disebutkan diatas bahwa gammar ray log mengukur radiasi gamma yang

dihasilkan oleh unsur-unsur radio aktif seperti Uranium, Thorium, Potassium dan Radium. Dengan

demikian besaran gamma ray log yang terdapat didalam rekaman merupakan jumlah total dari

radiasi yang dihasilkan oleh semua unsur radioaktif yang ada di dalam batuan. Untuk memisahkan

jenis-jenis bahan radioaktif yang berpengaruh pada bacaan gamma ray dilakukan gamma ray

spectroscopy. Karena pada hakikatnya besarnya energy dan intensitas setiap material radioaktif

tersebut berbeda-beda. Spectroscopy ini penting dilakukan ketika kita berhadapan dengan batuan

non-shale yang memungkinkan untuk memiliki unsur radioaktif, seperti mineralisasi uranium pada

sandstone, potassium feldsfar atau uranium yang mungkin terdapat pada coal dan dolomite.

Gamma ray log memiliki kegunaan lain diantaranya untuk melakukan well to well

correlation dan penentuan Sequence Boundary (SB), yakni dengan mengidentifikasi Maximum

Flooding Surface (MFS) sebagai spike dengan nilai gamma ray yang tinggi. Well to well

correlation ini biasanya dilakukan dengan melibatkan log-log yang lainnya seperti sonic, density,

porositas, dll.

INTERPRETASI DAN PEMBAHASAN

Batubara memiliki sifat resistivitas yang paling tinggi dibandingkan dengan batuan lainnya

Karena sifat batubara yang tidak mengalirkan arus listrik sehingga memiliki kemampuan untuk

menankap arus listrik lebi besar di bandingkan dengan batuan lainnya. Batu bara juga memilki sifat

Radioaktif yang sangat rendah sehingga nilai density dan nilai Gamma rrays yang sangat kecil di

bandingkan dengan batuan lainnya.

Pada Batu Lempung memiliki sifat yang cenderung berlawanan dengan sifat Batubara, batu

lempung ini memiliki sifat tahanan jenis yang sangat besar karena memiliki porositas yang sangat

besar, ini dapat dilihat dari hasil resistivitas batu tersebut. Sedangkan pada density, batu lempung

memiliki densitas yang sangat besar di bandingkan dengan batuan lainnya. Pada sinar Gamma,

batu lempung memiliki nilai yang tertinggi di bandingkan dengan batuan lainnya karena batu

lempung banyak mengandung unsure radioaktif (Potassium) sehingga menghasilkan nilai sinar

gamma yang besar.

Pada Batu Lanau (shale) memiliki sifat resistifitas yang lebih besar di bandingkan dengan

batu lempung karena memili porositas yang tidak sebesar atau sebanyak batu lempung sehingga

nilai rresistivitasnya lebih besar di bandingkan dengan batu lempung dan lebih kecil bila di

bandingkan dengan batubara. Pada nilai densitas, batu lanau memiliki densitas yang lebih kecil di

bandingkan dengan batu lempung dan lebih besar apabila dibandingkan dengan batubara. Pada

nilai Sinar Gamma, batu lanau memiliki nilai yang lebih rendah dibandingkan dengan batu

lempung Karen unsure radioaktif yang terkandung didalam batu lanau tidak sebanyak yang

terkandung di dalam batu lempung tetapi bila dibandingkan dengan nilai sinar gamma pada

batubara, batu lanau memiliki nilai yang lebih besar dibandingkan batubara.

Pada Batu Pasir (Sandstone) memiliki sifat resistifitas yang lebih besar dibandingkan

dengan batu lempung dan batu lanau karena memiliki porositas yang baik (tidak terlalu banyak dan

efektif) sehingga nilai resistifitasnya akan lebih besar apabbila dibandingkan dengan batu lempung

dan batu lanau tetapi akan lebih kecil apabila dibandingkan dengan batubara. Pada nilai

densitynya, batu pasir memiliki densitas yang lebih kecil apabila dibandingkan dengan nilai

densitas batu lempung dan batu lanau. Pada log sinar gamma, batu pasir memiliki nilai sinar

gamma bila di bandingkan dengan batu pasir dan batu lanau karena unsure radioaktif yang

terkandung didalam batu pasir hanya sedikit tetapi apabila dibandingkan dengan nilai log sinar

gamma pada batubara nilainya akan lebih besar.

Dari hasil interpretasi data log di dapatkan hasil sebagai berikut;

1. Jenis Batuan (Lithologi) yang teridentifikasikan dari data Log tersebut berupa;

• Batubara (coal)

• Batu Lempung (clay)

• Batu lanau (shale)

• Batu pasir (Sandstone)

2. Dari setiap litologi memiliki ketebalan yang berbeda-beda pada jangkauan kedalaman

lebih dari 110 m, dari data log tersebut didapatkan hasil berupa ketebalan dan posisi pada

kedalaman;

• Batubara

- Ketebalan 1,5 m pada kedalaman 16m di bawah permukaan tanah

- Ketebalan 1 m pada kedalaman 19 m dibawah permukaan tanah


- Ketebalan 2.5 m pada kedalaman 28 m dibawah permukaan tanah











Total ketebalan Batu bara 37 m yang terpisah di dalam jangkauan kedalaman

lebiih dari 110 m.

• Batu Lempung

- Ketebalan 1 m pada kedalaman 0-16 m dibawah permukaan tanah







- Ketebalan 0.5 m pada kedalaman 53.5 m dibawah permukaan tanah










Total ketebalan batu lempung dalam kisaran kedalaman 110m adalah 38.5 m

• Batu Lanau (Shale)







- Ketebalan 1 m pada kedalaman 91.5 m dibawah permukaan tanah

Total ketebalan batu lampau dalam jangkauan kedalaman 110 m adalah 9.5m

• Batu Pasir (Sandstone)





- Ketebalan 1 m pada kedalaman 49.5 m dibawah permukaan tanah







Total ketebalan batu pasir pada jangkauan kedalaman 110m adalah 15.5m

KESIMPULAN

Dari hasil interpretasi data Log Resistivity, sinar gamma dan Densitas, maka didapatkan hasil

sebagai berikut;

1. Nilai Resistivitas dari setiap batuan; Nilai resistivitas Batubara memiliki nilai yang

terbesar, nilai resistivitas batu pasir > Batu Lanau > Batu Lempung.

2. Nilai Log sinar Gamma; Nilai Log sinar gamma Batu Lempung > batu lanau > batu Pasir >

Batubara

3. Nilai Log Densitas; Nilai Log Densitas batu lempung > batu Lanauu > batu pasir >

batubara

4. Ketebalan dari setiap Batuan dalam jangkauan kedalaman 110m adalah sebagai berikut;

• Total Ketebalan Batubara = 37 m

• Total ketebalan batu lempung = 38.5 m

• Total ketebalan batu lanau = 9.5 m

• Total ketebalan batu pasir = 15.5 m

94939466 explorasi coal

Documents