makalah pembentukan batu bara.docx

17
 TUGAS GEOLOGI BATUBARA PROSES PEMBENTUKAN BATUBARA Di Susun Oleh: Marcos de Deus 12.1101.172 JURUSAN TEKNIK GEOLOGI FAKULTAS TEKNOLOGI MINERAL INSTITUT SAINS & TEKNOLOGI AKPRIND YOGYAKAR TA 2014 1

Upload: marcos-de-deus

Post on 05-Oct-2015

159 views

Category:

Documents


51 download

TRANSCRIPT

TUGAS GEOLOGI BATUBARAPROSES PEMBENTUKAN BATUBARA

Di Susun Oleh:Marcos de Deus12.1101.172

JURUSAN TEKNIK GEOLOGIFAKULTAS TEKNOLOGI MINERALINSTITUT SAINS & TEKNOLOGI AKPRIND YOGYAKARTA2014

KATA PENGANTARPuji dan Syukur senantiasa saya ucapkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa, yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya, sehingga saya dapat menyelesaikan makalah yang berjudul Proses Pembentukan Batubara ini dapat berjalan dengan lancar dan tepat pada waktu.Penulis makalah ini, telah diusahakan semaksimal mungkin. Namun, karena kekurangan tidak bisa di hindarkan maka, tentu saja makalah ini masih belum sempurna. Untuk itu, penulis mengharapkan para pembaca maupun pihak-pihak lain berkenan memberikan kritik dan saran demi penyempurnaan pembuatan makalah berikutnya. Semoga makalah ini turut memberi manfaat dalam memperluas pengetahuan kita dan semoga semua usaha kita mendapat hasil yg baik.Saya ucapakan terima kasih kepada segenap pendukung yang telah membantu saya dalam penulisan makalah ini.

DAFTAR ISIHalaman JuduliPrakataiiDaftar IsiiiiBAB I PENDAHULUAN1I.1 Latar Belakang1I.2 Maksud dan tujuan1I.3 Rumusan Masalah1BAB II PEMBAHASAN2II.1 Pengertian2II.2 Umur Batubara2II.3 Materi Pembentuk Batubara3II.4 Kelas dan Jenis Batubara3II.5 Pembentukan Batubara4II.6 Geofisika Batubara8II.7 Penyusun Batubara8II.8 Batubara di Indonesia9II.9 Sumberdaya Batubara10II.10 Bagaimana Membuat Batubara Bersih10BAB III PENUTUP13III.1 Kesimpulan13III.2 Saran13Daftar Pustaka14

BAB IPENDAHULUAN1.1 Latar BelakangMutu dari setiap endapan batu bara ditentukan oleh suhu dan tekanan sertalamawaktu pembentukan, yang disebut sebagai maturitas organik. Proses awalnya gambut berubah menjadi lignite (batu bara muda) atau brown coal (batu bara coklat) ini adalah batu bara dengan jenis maturitas organik rendah. Dibandingkan dengan batu bara jenis lainnya, batu bara muda agak lembut dan warnanya bervariasi dari hitam pekat sampai kecoklat-coklatan. Mendapat pengaruh suhu dan tekanan yang terus menerus selama jutaan tahun, batu bara muda mengalami perubahan yang secara bertahap menambah maturitas organiknya dan mengubah batu bara muda menjadi batu bara sub-bitumen. Perubahan kimiawi dan fisika terus berlangsung hingga batu bara menjadi lebih keras dan warnanya lebih hitam dan membentuk bitumen atau antrasit. Dalam kondisi yang tepat, penigkatan maturitas organik yang semakin tinggi terus berlangsung hingga membentuk antrasit. I.2 Maksud dan TujuanMaksud dari makalah ini adalah di harapkan para pembaca untuk mengetahui tentang bagaimanakah proses pembentukan batubara, materi pembentukan batubara dan lain sebagainya. Sedangkan Tujuannya adalah sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan tugas awal (tugas pertama) mata kuliah Geologi Batubara.1.3 Rumusan MasalahMasalah yang akan dibahas dalam makalah ini antara lain :a. Apakah Pengertian Tentang Batubara?b. Umur batubarac. Materi pembentuk batu barad. Apa Saja Kelas dan Jenis Batubara?e. Bagaimanakah Proses Pembentukan Patubara?f. Gasifikasi batu barag. Penyusun Batubarah. Batu bara di Indonesia, Sumberdaya batu bara dan Bagaimana membuat batu bara bersih?BAB IIPEMBAHASANII.1 PengertianBatubara adalah termasuk salah satu bahan bakar fosil. Pengertian umumnya adalah batuan sedimen yang dapat terbakar, terbentuk dari endapan organik, utamanya adalah sisa-sisa tumbuhan dan terbentuk melalui proses pembatubaraan. Unsur-unsur utamanya terdiri dari karbon, hidrogen dan oksigen. Tingkatan biokimia (atau biogenetik) daripada metamorfisme organik adalah aksi orgasnisme hidup, khususnya dominan bakteri. Bakteri yang berperan yaitu bakteriaerobdan bakterianaerobserta jamur, Bakteri aerob menguraikan unsur karbon (C),nitrogen(N) dan karbon dioksida (CO2) pada material tumbuhan, sedangkan bakteri anaerob menguraikan unsure hidrokarbon (CH), asam (acid) sertaalkohol(C2H5OH) pada material tumbuhan, prosesiniberlangsung di bawah permukaan.Fase geokimia didominasi oleh pengaruh peningkatan temperatur dan tekanan, disebabkan oleh peningkatan kedalaman penimbunan unsur organik di bawah tutupan sedimen (sedimentary overburden). Pada tahapan geokimia, terjadi peningkatan rank pada batubara mulai dari lignite sampai pada tahap anthracite, seiring dengan kenaikan rank, maka terjadi pula kenaikan unsur karbon, nilai reflectan (Rmax) dan CV (Caloric Value) atau nilai kalori, serta terjadi penurunan kandunganair(H2O), Vollatil Matter (VM), Hidrogen (H) dan Oksigen (O).II.2 Umur BatubaraPembentukan batu bara memerlukan kondisi-kondisi tertentu dan hanya terjadi pada era-era tertentu sepanjang sejarah geologi. Zaman Karbon, kira-kira 340 juta tahun yang lalu (jtl), adalah masa pembentukan batu bara yang paling produktif dimana hampir seluruh deposit batu bara (black coal) yang ekonomis di belahan bumi bagian utara terbentuk.Pada Zaman Permian, kira-kira 270 jtl, juga terbentuk endapan-endapan batu bara yang ekonomis di belahan bumi bagian selatan, seperti Australia, dan berlangsung terus hingga ke Zaman Tersier (70 - 13 jtl) di berbagai belahan bumi lain.

II.3 Materi Pembentuk BatubaraHampir seluruh pembentuk batu bara berasal dari tumbuhan. Jenis-jenis tumbuhan pembentuk batu bara dan umurnya menurut Diessel (1981) adalah sebagai berikut:a. Alga, dari Zaman Pre-kambrium hingga Ordovisium dan bersel tunggal. Sangat sedikit endapan batu bara dari perioda ini.b. Silofita, dari Zaman Silur hingga Devon Tengah, merupakan turunan dari alga. Sedikit endapan batu bara dari perioda ini.c. Pteridofita, umur Devon Atas hingga Karbon Atas. Materi utama pembentuk batu bara berumur Karbon di Eropa dan Amerika Utara. Tetumbuhan tanpa bunga dan biji, berkembang biak dengan spora dan tumbuh di iklim hangat.d. Gimnospermae, kurun waktu mulai dari Zaman Permian hingga Kapur Tengah. Tumbuhan heteroseksual, biji terbungkus dalam buah, semisal pinus, mengandung kadar getah (resin) tinggi. Jenis Pteridospermae seperti gangamopteris dan glossopteris adalah penyusun utama batu bara Permian seperti di Australia, India dan Afrika.e. Angiospermae, dari Zaman Kapur Atas hingga kini. Jenis tumbuhan modern, buah yang menutupi biji, jantan dan betina dalam satu bunga, kurang bergetah dibanding gimnospermae sehingga, secara umum, kurang dapat terawetkan.II.4 Kelas dan Jenis BatubaraBerdasarkan tingkat proses pembentukannya yang dikontrol oleh tekanan, panas dan waktu, batu bara umumnya dibagi dalam lima kelas: antrasit, bituminus, sub-bituminus, lignit dan gambut.a. Antrasit : kelas batu bara tertinggi, dengan warna hitam berkilauan (luster) metalik, mengandung antara 86% - 98% unsur karbon (C) dengan kadar air kurang dari 8%.b. Bituminus mengandung 68 - 86% unsur karbon (C) dan berkadar air 8-10% dari beratnya. Kelas batu bara yang paling banyak ditambang di Australia.c. Sub-bituminus mengandung sedikit karbon dan banyak air, dan oleh karenanya menjadi sumber panas yang kurang efisien dibandingkan dengan bituminus.d. Lignit atau batu bara coklat adalah batu bara yang sangat lunak yang mengandung air 35-75% dari beratnya.e. Gambut, berpori dan memiliki kadar air di atas 75% serta nilai kalori yang paling rendah.II.5 Pembentukan BatubaraProses perubahan sisa-sisa tanaman menjadi gambut hingga batu bara disebut dengan istilah pembatubaraan (coalification). Secara ringkas ada 2 tahap proses yang terjadi, yakni:a. Tahap Diagenetik atau Biokimia, dimulai pada saat material tanaman terdeposisi hingga lignit terbentuk. Agen utama yang berperan dalam proses perubahan ini adalah kadar air, tingkat oksidasi dan gangguan biologis yang dapat menyebabkan proses pembusukan (dekomposisi) dan kompaksi material organik serta membentuk gambut.b. Tahap Malihan atau Geokimia, meliputi proses perubahan dari lignit menjadi bituminus dan akhirnya antrasit.

Gambar 1. skema pembentukan BatubaraBerdarakan gambar di atas dapat kita lihat bahwa, material asal pembentuk rawa gambut ada dua yaitu,Autochton (Material yang tidak mengalami transportasi) danAllochton(material yang mengalami transportasi). Material rawa gambut tersebut mengalami prosespeatificationatau proses penggambutan. Dalam proses tersebut mikroba memiliki peranan yang sangat penting, seiring dengan proses penggambutan, proses pembentukan humin dan penurunan keseimbangan biotektonik pun dapat berlangsung.

Gambar 2. Proses pembentukan batubaraSecara umum teori pembentukan batubara dapat digolongkan menjadi 3 teori antara lain:1) Teori Pembentukan Peat (Gambut)Lapisan batubara umumnya berasal dari peat(gambut) deposit di suatu rawa. Faktor-faktor penting dalam pembentukkan peat:a. Evolusi perkembangan floraBatubara tertua yang berumur Hurorian Tengah dari Michigan berasal dari alga dan fungi. Sedangkan pada jamanDevon Bawah dan Atas, batubara kebanyakan berasal dari Psilophites (seperti: Taeniocrada decheniana (lower devon)). Kebanyakan batubara dari jamanini memilikirata-rata lapisan yang tipis (3-4m) dan tidak punya nilai ekonomis. PadaCarbon Atas, tumbuhan mulai tinggi-tinggi hingga mencapai ketinggian lebih dari 30 m namun belum seberagam sekarang. Pada jaman ini didominasi oleh: Lepidodendron, Sigillaria, Leginopteris oldhamia, Calamitea. Jaman Upper Carboniferous dikenal sebagai perioda bituminous coal. Lapisan penting batubara berumur Perm terdapat di USSR, dominan terbentuk dari Gymnosperm cordaites. Pada jaman Mesozoic terutama Jura dan Cretaceous Bawah, Gymnosperm (Ginkcophyta, Cycadophyta dan Cornifers) merupakan tumbuhan penting pembentuk batubara, terutama di Siberia dan Asia Tengah. Pada rawa-rawa berumur Cretaceous Atas dan Tersier tumbuhan Angiosperm tumbuh dengan pesat di N. America, Europe, Japan dan Australia.Jika dibandingkan dengan tumbuhan pada masa Carbon, tumbuhan pada jaman Mesozoic terutama jaman Tersierlebih beragam dan spesifik serta menghasilkan deposit peat yang tebal dan beragam dalam tipe fasiesnya. Perkembangan dan evolusi flora akan berpengaruh pada keragaman jenis dan tipe batubara yang dihasilkan.b. IklimPada iklim yang lebih hangat dan basah tumbuhan tumbuh lebih cepat dan beragam. Lapisan-lapisan kaya batubara berumur Carbon Atas, Cretaceous Atas dan Tersier Awal diendapkan pada iklim seperti ini. Namun pada hemisphere selatan dan Siberia juga terdapat endapan batubara yang kaya yang diendapakan pada iklim yang sedang hingga dingin, contohnya batubara inter-post glacial PermoCarbon Gondwana(dari Ganganopteris glossopteris) dan batubara umur Perm dan Jura Bawah dari Angara konitnen. Lapisan batubara yang diendapkan pada iklim hangat dan basah biasanya lebih terang dan tebal dibandingkan dengan yang diendapkan pada iklim basah.c. Paleogeografi dan Tectonic RequirementFormasi lapisan tergantung pada hubungan paleogeografi dan struktur pada daerah sedimentasi. Pembentukan peat (gambut) terjadi pada daerah yangdepresipermukaan dan memerlukan muka air yang relatif tetap sepanjang tahun diatas atau minimal sama dengan permukaan tanah. Kondisi ini banyak muncul pada flat coastal area dimana banyak rawa yang berasosiasi dengan persisir pantai. Selain itu rawa-rawa juga muncul di darat(shore or inland lakes). Tergantung pada posisi asli geografinya, endapan batubara paralic(sea coast) dan limnic(inland) adalah berbeda.Paralic coal swamps memiliki sedikit pohon atau bahkan tanpa pohon dan terbentuk diluar distal margin pada delta. Pembentukkannya merupakan akibat dari regresi dan transgresi air laut. Banyak coastal swamps besar yang berkembang dibawah perlindungan sand bars dan pits sehingga dapat menghasilkan endapan batubara yang tebal. Back samps terbentuk dibelakang tanggul alam sungai besar. Pada backswamps, peats(gambut) kaya dengan mineral matter akibat banjir yang sering terjadi. Peat deposits hanya dapat terawetkan pada daerah subsidence.Akibatnya endapan yang kaya batubara banyak berhubungan dengan daerah ini, seperti yang sering muncul pada foredeep pada suatu pegunungan lipatan yang besar. Sikuen sediment yang tebal dimana didalamnya terdapat lapisan tipis batubara(