STUDI PENGARUH LINGKUNGAN PENGENDAPAN TERHADAP

KUALITAS SULFUR, ABU DAN KALORI LAPISAN BATUBARA DAERAH

BINUNGAN KECAMATAN SAMBALIUNG KABUPATEN BERAU

KALIMANTAN TIMUR

SKRIPSI

Oleh

Galih Kurniawan 111990112

JURUSAN TEKNIK GEOLOGI

FAKULTAS TEKNOLOGI MINERAL UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL VETERAN

YOGYAKARTA 2 0 0 5

Jl. SWK 104 (Lingkar Utara) Condong Catur, Telp. (0274) 566733, 585188, Fax (0274) 566800, Yogyakarta 55281

ii

HALAMAN PENGESAHAN

STUDI PENGARUH LINGKUNGAN PENGENDAPAN TERHADAP

KUALITAS SULFUR, ABU DAN KALORI LAPISAN BATUBARA DAERAH

BINUNGAN KECAMATAN SAMBALIUNG KABUPATEN BERAU

KALIMANTAN TIMUR

SKRIPSI Diajukan sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Strata 1

Oleh :

Galih Kurniawan 111990112

Yogyakarta, April 2005

Menyetujui,

Pembimbing I Pembimbing II

iii

SARI Daerah penelitian berada di konsesi PT. Berau Coal. Secara administratif terletak di daerah Binungan Kecamatan Sambaliung Kabupaten Berau Kalimantan Timur. Secara geografis termasuk dalam Cekungan Tarakan sub-Cekungan Berau, Formasi Latih. Geomorfologi daerah penelitian sangat dipengaruhi oleh struktur geologi yang ada dan proses erosi dan pelapukan yang intensif. Bentukan asal daerah penelitian dibagi menjadi tiga yaitu bentukan asal Struktural terdenudasi dengan sub satuan geomorfik Punggungan Tererosi (S1) satuan bentukan asal Denudasional, dengan sub satuan geomorfik adalah Lembah Hasil Erosi (D1) dan Perbukitan Tererosi (D2), dan satuan bentukan asal Fluvial dengan sub satuan geomorfik Dataran Limpah Banjir (F1). Stratigrafi daerah penelitian dari tua kemuda adalah satuan batupasir Latih dengan umur Miosen Awal - Miosen Tengah yang diendapkan pada lingkungan transitional lower delta plain. Di atasnya secara selaras diendapkan satuan batupasir kuarsa Latih pada kala Miosen Tengah di lingkungan transitional lower delta plain. Kemudian di atasnya secara selaras diendapkan satuan batulempung Latih pada kala Miosen Tengah pada lingkungan transitional lower delta plain. Di atas satuan batulempung Latih diendapkan secara tidak selaras endapan alluvial yang merupakan hasil sedimentasi dari Sungai Binungan. Struktur geologi yang berkembang di daerah penelitian adalah Sinklin Binungan yang memiliki arah umum sumbu lipatan bagian selatan adalah N 157 E/ 22 dan N 14 E/ 27, arah umum sumbu lipatan N 176 E / 86 dan garis sumbu 8, N 178 E. Jenis lipatan adalah Upright Horizontal Fold (Fluety, 1964), arah umum sumbulipatan bagian utara adalah adalah N 151 E/ 14, kedudukan arah umum sayap lipatan baratdaya adalah N 350 E/ 73 dan N 170 E / 60 dan garis sumbu 6, N 168 E. Jenis lipatan adalah Steeply inclined Horizontal Fold (Fluety, 1964) Sesar naik Binungan terletak di bagian barat daerah penelitian. Sesar ini merupakan sesar yang diperkirakan berdasarkan data-data lapangan berupa kedudukan lapisan batuan yang relatif besar, adanya zona hancuran dan kenampakan topografi yang curam dengan punggungan yang memanjang. Sejarah geologi daerah penelitian dimulai pada kala Miosen Awal dengan diendapkannya satuan batupasir Latih. Kemudian secara selaras diendapkan satuan batupasir kuarsa Latih pada kala Miosen Awal-Miosen Tengah. Kemudian diendapkan secara selaras satuan batulempung Latih pada kala Miosen Tengah. Setalah pengendapan batulempung Latih terjadi proses tektonik dengan arah gaya relatifbarat-daya timurlaut. Proses tektonik ini menyebabkan terlipatnya seluruh satuan batuan yang ada di daerah penelitian dan membentuk sinklin Binungan dan sesar naik Binungan. Sesar naik Binungan mengakibatkan satuan batupasir Latih terangkat. Proses pelapukan dan erosi terus berlangsung hingga sekarang yang mengakibatkan semua satuan batuan yang ada tersingkap dan membentuk endapan alluvial disekitar sungai Binungan. Total sulfur daerah penelitian berkisar antara 0,21 2,84 (%adb). Total sulfur dipengaruhi oleh kehadiran plant remain, kehadiran pirit, dan lingkungan pengendapan. Kandungan abu di daerah penelitian berkisar antara 3,17 - 37,34 (%adb). Kandungan abu dipengaruhi oleh kehadiran parting dalam lapisan batubara. Nilai kalori di daerah penelitian berkisar antara 3.284,00 - 6.123,98 Kcal/kg. Nilai kalori sedikit dipengaruhi oleh kehadiran resin yang akan meningkatkan nilai kalori. Selain itu, kadungan abu dalam batubara juga berpengaruh terhadap nilai kalori dalam batubara. Semakin tinggi kandungan abu, maka nilai kalori akan semakin rendah.

iv

KATA PENGANTAR

Syukur alhamdullillah atas berkat dan rahmat Allah SWT, penulis dapat

menyelesaikan laporan skripski ini, sebagai salah satu persyaratan untuk memperoleh

gelar sarjana Strata satu ( S 1 ) di Jurusan Teknik Geologi Fakultas Teknologi

Mineral Universitas Pembangunan Nasional Veteran.

Dalam penulisan laporan skripsi ini, penulis banyak mendapat bantuan baik

langsung maupun tidak langsung. Untuk itu penulis ingin mengucapkan rasa terima

kasih yang sebesar besarnya kepada :

1. Bapak Ir. Joko Soesilo, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Geologi Fakultas

Teknologi Mineral Universitas Pembangunan Nasional Veteran.

2. Bapak Ir. Ediyanto MT dan Ir. Suprapto, MT selaku Pembimbing I dan

Pembimbing II, yang telah memberikan kritik dan saran sehingga laporan ini

dapat terselesaikan dengan baik.

3. Bapak Ir. Ahmad Subandrio, MT dan Ir. Basuki Rahmat selaku pembahas.

4. Bapak Ir. Jeffrey Mulyono selaku Presiden Direktur PT. Berau Coal. Ir.

Gatot Budi Kuncahyo selaku manager G&D, Ir. Triyoso, Ir. Yoga

Suryanegara, Ir. Dadan Ramdan, dan Bapak Martadi selaku pembimbing

selama di PT. Berau Coal, serta seluruh karyawan dan staff PT. Berau Coal.

5. Keluarga tercinta, Bapak, Ibu, Wawan, Denok, dan Ana yang telah

memberikan bantuan dan semangat sehingga penulis dapat menyelesaikan

skripsi ini dengan baik.

6. Teman teman Geologi dari Unpad, Unhas, Trisakti, UGM, dan STTNAS

yang senantiasa membantu selama di lapangan, memberikan masukan, dan

kritik yang bermanfaat serta membantu penulis dalam membuat laporan baik

secara langsung maupun tidak langsung.

7. Semua angkatan 99 Geologi UPN yang telah memberi kritik dan saran serta

semangat dalam palaksanaan skripsi hingga selesai.

v

Akhir kata, penulis menyadari bahwa pembuatan laporan ini masih banyak

kekurangan, oleh karena itu penulis sangat mengharapkan adanya saran serta kritik

dari pembaca sebagai bekal penulis dimasa yang akan datang. Semoga apa yang saya

tulis ini kelak dapat bermanfaat bagi semua orang yang membacanya, Amien.

Yogyakarta, 2005

Penulis

vi

DAFTAR ISI

Halaman Judul .............................................................................................. i Halaman Pengesahan .................................................................................... ii Sari .................................................................................................................. iii Kata Pengantar .............................................................................................. iv Daftar Isi ........................................................................................................ vi Daftar Gambar .............................................................................................. viii Daftar Tabel ................................................................................................... ix Daftar Foto ..................................................................................................... x BAB 1 Pendahuluan .......................................................................... 1 1.1 Latar Belakang ........................................................................ 1 1.2 Maksud dan Tujuan ................................................................. 1 1.3 Manfaat Penelitian .................................................................. 2 1.4 Lokasi Penelitian ..................................................................... 2 1.5 Rumusan Masalah ................................................................... 3 1.6 Hasil Penelitian ....................................................................... 3 BAB 2 Metodologi ............................................................................. 7 2.1 Ruang Lingkup ........................................................................ 7 2.2 Perolehan Data ........................................................................ 7 2.3 Pemilihan Jenis Data dan Pemrosesan Data ............................ 7 2.4 Bahan dan Alat ........................................................................ 9 BAB 3 Kajian Pustaka dan Landasan Teori ................................... 11 3.1 Kajian Pustaka ......................................................................... 11 3.2 Landasan Teori ........................................................................ 13 3.2.1 Parameter Kualitas Batubara ................................................... 13 3.2.2 Analisa Kimia Batubara .......................................................... 14 3.2.3 Karakteristik Fisik Lapisan Batubara ...................................... 14 3.2.4 Analisa Lingkungan Pengendapan .......................................... 16 BAB 4 Geologi Daerah Penelitian .................................................... 18 4.1 Geologi Ragional .................................................................... 18 4.1.1 Fisiografi ................................................................................. 18 4.1.2 Stratigrafi ................................................................................. 19 4.1.3 Struktur Geologi ...................................................................... 22 4.2 Geologi Daerah Penelitian ...................................................... 24 4.2.1 Geomorfologi .......................................................................... 24 4.2.1.1 Punggungan Tererosi ............................................................... 25 4.2.1.2 Lembah Hasil Erosi ................................................................. 25 4.2.1.3 Perbukitan Tererosi ................................................................. 26 4.2.1.4 Dataran Aluvial ....................................................................... 26 4.2.1.5 Pola Aliran dan Stadia Erosi ................................................... 27 4.2.2 Stratigrafi ................................................................................. 30 4.2.2.1 Satuan batupasir Latih ............................................................. 30 4.2.2.2 Satuan batupasir kuarsa Latih ................................................ 32 4.2.2.3 Satuan batulempung Latih ....................................................... 35 4.2.2.4 Endapan Aluvial 37

vii

4.2.3 Struktur Geologi ...................................................................... 40 4.2.3.1 Sinklin Binungan ..................................................................... 40 4.2.3.2 Sesar Naik Binungan ............................................................... 41 4.2.4 Sejarah Geologi ....................................................................... 41 BAB 5 Hasil Penelitian dan Pembahasan ........................................ 43 5.1 Lapisan Batubara Grup G ........................................................ 45 5.1.1 Karakteristik dan Kualitas Lapisan Batubara Grup G ............. 45 5.1.2 Lingkungan Pengendapan Lapisan Batubara Grup G ............. 46 5.2 Lapisan Batubara Grup H ........................................................ 53 5.2.1 Karakteristik dan Kualitas Lapisan Batubara Grup H ............. 53 5.2.2 Lingkungan Pengendapan Lapisan Batubara Grup H ............. 58 5.3 Lapisan Batubara J .................................................................. 59 5.3.1 Karakteristik dan Kualitas Lapisan Batubara J ....................... 59 5.3.2 Lingkungan Pengendapan Lapisan Batubara J ........................ 64 5.4 Lapisan Batubara Grup K ........................................................ 64 5.4.1 Karakteristik dan Kualitas Lapisan Batubara Grup K ............. 64 5.4.2 Lingkungan Pengendapan Lapisan Batubara Grup K ............. 68 5.5 Lapisan Batubara Grup K1 ...................................................... 72 5.5.1 Karakteristik dan Kualitas Lapisan Batubara Grup K1 ........... 72 5.5.2 Lingkungan Pengendapan Lapisan Batubara Grup K1 ........... 73 5.6 Lapisan Batubara Grup L ........................................................ 74 5.6.1 Karakteristik dan Kualitas Lapisan Batubara Grup L ............. 74 5.6.2 Lingkungan Pengendapan Lapisan Batubara Grup L ............. 80

5.7 Hubungan Lingkungan Pengendapan Terhadap Kualitas Lapisan Batubara ..................................................................... 82 BAB 6 Kesimpulan ............................................................................ 86 Daftar Pustaka ..................................................................................................... 89 Lampiran 91 Analisa Petrografis Sayatan Batuan ........................................................ 91 Data Kedudukan Batuan Dalam Analisa Stereografis 96 Analisa Stereografis Sinklin Binungan ................................................... 97 Data Survey Titik Bor 99 Data Analisa Kimia Batubara 101

viii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Peta lokasi PT. Berau Coal .......................................................... 4 Gambar 1.2 Peta konsesi PT. Berau Coal ........................................................ 5 Gambar 1.3 Peta Lokasi daerah Penelitian ...................................................... 6 Gambar 2.1 Skema korelasi lapisan batubara .................................................. 8 Gambar 2.2 Diagram alir penelitian ................................................................ 10

Gambar 3.1 Peta geologi regional daerah penelitian (Situmorang dan Burhan, 1995) .............................................................................. 12

Gambar 3.2 Model lingkungan pengendapan batubara dari daerah pantai sampai darat (Horne, 1978) ......................................................... 17

Gambar 4.1 Fisiografi Cekungan Tarakan Menurut Situmorang (1986) ........ 18

Gambar 4.2 Struktur regional cekungan Tarakan Situmorang dan Burhan (1992) ........................................................................................... 23

Gambar 4.3 Pola aliran sungai (Howard, 1967) .............................................. 27 Gambar 4.4 Peta pola aliran daerah penelitian ................................................ 29 Gambar 4.5 Sekuen endapan transitional lower delta plain (Horne, 1978) .. 33 Gambar 4.6 Profil lokasi pengamatan 63, 64, dan 65 ..................................... 41 Gambar 5.1 Peta distribusi titik bor daerah penelitian .................................... 47 Gambar 5.2 Profil lokasi pengamatan 41, 42, 43, dan 44 ............................... 48 Gambar 5.3 Profil lokasi pengamatan 51, 52, 53, dan 54 ............................... 49 Gambar 5.4 Peta iso sulfur seam G dan GL .................................................... 50 Gambar 5.5 Peta iso ash seam G dan GL ....................................................... 51 Gambar 5.6 Peta iso kalori seam G dan GL .................................................... 52 Gambar 5.7 Peta iso sulfur seam H dan HL .................................................... 55 Gambar 5.8 Peta iso ash seam H dan HL ........................................................ 56 Gambar 5.9 Peta iso kalori seam H dan HL .................................................... 57 Gambar 5.10 Peta iso sulfur seam J .................................................................. 61 Gambar 5.11 Peta iso ash seam J ...................................................................... 62 Gambar 5.12 Peta iso kalori seam J .................................................................. 63 Gambar 5.13 Profil lokasi pengamatan 4, 5, 6, dan 7 ....................................... 65 Gambar 5.14 Profil lokasi pengamatan 67, 68, 69, dan 70 ............................... 66 Gambar 5.15 Peta iso sulfur seam K dan KL .................................................... 69 Gambar 5.16 Peta iso ash seam K dan KL ........................................................ 70 Gambar 5.17 Peta iso kalori seam K dan KL .................................................... 71 Gambar 5.18 Profil lokasi pengamatan 2 .......................................................... 77 Gambar 5.19 Peta iso sulfur seam L, LL, dan LLL ........................................... 78 Gambar 5.20 Peta iso ash seam L, LL, dan LLL .............................................. 79 Gambar 5.21 Peta iso kalori seam L, LL, dan LLL ........................................... 80

ix

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1 Kolom stratigrafi Sub Cekungan Berau (Situmorang dan Burhan, 1995) ..........................................................................

21 Tabel 4.2 Kolom stratigrafi daerah penelitian (penulis, 2004) ................ 39 Tabel 4.3 Klasifikasi Lipatan menurut Fluety, 1964 ............................... 41 Tabel 5.1 Skema seam daerah penelitian ................................................ 43 Tabel 5.2 Karakteristik dan kualitas lapisan batubara grup G ................ 45 Tabel 5.3 Analisa lingkungan pengendapan lapisan batubara grup G ... 47 Tabel 5.4 Karakteristik dan kualitas lapisan batubara grup H ................ 53 Tabel 5.5 Analisa lingkungan pengendapan lapisan batubara grup H ... 58 Tabel 5.6 Karakteristik dan kualitas lapisan batubara J .......................... 59 Tabel 5.7 Analisa lingkungan pengendapan lapisan batubara J ............. 64 Tabel 5.8 Karakteristik dan kualitas lapisan batubara grup K ................ 67 Tabel 5.9 Analisa lingkungan pengendapan lapisan batubara grup K ... 68 Tabel 5.10 Karakteristik dan kualitas lapisan batubara grup K1 .............. 72 Tabel 5.11 Analisa lingkungan pengendapan lapisan batubara grup K1 . 73 Tabel 5.12 Karakteristik dan kualitas lapisan batubara grup L ................. 76 Tabel 5.13 Analisa lingkungan pengendapan lapisan batubara grup L .... 81

x

DAFTAR FOTO

Foto 1.1 Akses jalan di daerah penelitian .................................................. 3 Foto 4.1 Sungai Binungan ......................................................................... 28 Foto 4.2 Singkapan batupasir halus dengan nodul batulempung .............. 31 Foto 4.3 Singkapan batupasir sedang dengan sisipan batulempung .......... 34

1

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Batubara merupakan salah satu sumber energi alternatif yang sangat potensial untuk

dikembangkan di Indonesia, karena Indonesia salah satu negara yang memiliki

sumber daya batubara cukup banyak yang tersebar di Pulau Sumatera dan

Kalimantan.

Kegiatan eksplorasi mutlak dilakukan untuk mencari daerah yang potensial

mengandung batubara. Kegiatan ini meliputi eksplorasi di atas permukaan berupa

pemetaan topografi, pemetaan geologi dan struktur, dan eksplorasi di bawah

permukaan meliputi pemboran, elektronik logging, geolistrik, dan geomagnet.

Kegiatan eksplorasi juga bertujuan untuk mengetahui karakteristik lapisan batubara

yang ada disuatu daerah. Karakteristik batubara dapat meliputi geometri lapisan

batubara dan kualitas batubara. Dimana dengan diketahuinya karakteristik batubara di

daerah tersebut maka nilai ekonomis batubara dapat ditentukan.

Berdasarkan penjelasan di atas maka perlu dilakukan penelitian mengenai

karakteristik lapisan batubara pada daerah penelitian.

1.2 Maksud dan Tujuan

Maksud dilakukannya penelitian ini adalah untuk memenuhi salah satu persyaratan

akademik pada Jurusan Teknik Geologi, Universitas Pembangunan Nasional

Veteran Yogyakarta. Penelitian ini merupakan tugas akhir/skripsi untuk

mendapatkan gelar Sarjana (S1) pada bidang geologi.

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk:

1. Mengetahui kondisi geomorfologi dan geologi daerah penelitian.

2. Mengetahui karakteristik batubara daerah penelitian ditinjau dari segi kualitas.

3. Mengetahui pengaruh lingkungan pengendapan terhadap kualitas batubara

(kandungan sulfur, abu, dan nilai kalori) daerah penelitian.

2

1.3 Manfaat Penelitian

Manfaat dari penelitian ini adalah:

1. Secara keilmuan mengetahui pengaruh lingkungan pengendapan terhadap sebaran

kualitas lapisan batubara (kandungan sulfur, abu, dan nilai kalori) pada daerah

penelitian.

2. Secara ekonomi dapat menentukan lapisan batubara yang layak untuk ditambang.

1.4 Lokasi Penelitian

Lokasi penelitian terletak pada wilayah konsesi pertambangan PT. Berau Coal yang

secara administratif terletak pada daerah Binungan, Kecamatan Sambaliung,

Kabupaten Berau, Kalimantan Timur. Daerah penelitian terletak kurang lebih 45 km

sebelah barat daya ibu kota Kabupaten Berau, Tanjung Redeb. Secara geografis

terletak pada koordinat:

UTM GEOGRAFIS

TITIK EASTING NORTHING TITIK BUJUR TIMUR LINTANG UTARA

(m) (m) (Derajat) (Menit) (Detik) (Derajat) (Menit) (Detik)

1 549,386.00 228,299.00 1 117 26 ' 39 " 2 3 ' 55 " 2 550,655.00 229,395.00 2 117 27 ' 20 " 2 4 ' 31 " 3 551,671.00 226,200.00 3 117 27 ' 53 " 2 2 ' 47 " 4 551,050.00 226,200.00 4 117 27 ' 33 " 2 2 ' 47 " 5 549,558.00 227,988.00 5 117 26 ' 44 " 2 3 ' 45 "

Luasan daerah penelitian 2.949.522 m2.

Daerah penelitian dapat dicapai dengan sarana transportasi sebagai berukut:

- Dari Yogyakarta menggunakan pesawat udara selama kurang lebih 2 jam menuju

Bandar Udara Sepinggang, Balikpapan.

- Dari Bandar udara Sepinggang dilanjutkan menggunakan pesawat udara selama

kurang lebih 1,5 jam menuju Bandar Udara Kalimaru, Tanjung Redeb.

- Dari kota Tanjung Redeb menuju daerah penelitian dapat ditempuh menggunakan

speed boad selama kurang lebih 40 menit, dan apabila menggunakan kendaraan

darat ditempuh selama kurang lebih 60 menit.

3

1.5 Rumusan Masalah

Rumusan masalah dalam penelitian ini adalah :

1. Bagaimana kondisi geografi dan geologi daerah penelitian ?

2. Bagaimana pengaruh lingkungan pengendapan terhadap kualitas sulfur, abu,

dan kalori batubara daerah penelitian ?

1.6 Hasil Penelitian

Hasil penelitian terdiri dari:

1. Kondisi geografi dan geologi daerah penelitian (dalam peta geomorfologi dan peta

geologi).

2. Pola sebaran kualitas batubara daerah penelitian yang meliputi kandungan sulfur,

kandungan abu, serta nilai kalori.

3. Hubungan lingkungan pengendapan terhadap kualitas (kandungan sulfur, abu, dan

nilai kalori) lapisan batubara.

Hasil penelitian disajikan dalam bentuk peta-peta, profil, kolom stratigrafi, serta tabel-

tabel.

Foto 1.1 Akses jalan di daerah penelitian yang masih berupa jalan tanah.

4

K A L I M A N T A N

M A

L A Y

S I

AS O U

T H

C H

I N A

S E

A

J A V A S E A

M A

K A

S A

R S

T R

A I

TW E S T

C E N T R A L

E A S T

S O U T H

P T BERAU COAL

PT ARUTMIN INDONESIA

PT ADARO

PT KIDECO

PT KENDILO

PT TANITO HARUMPT MULTI HARAPAN UTAMA

PT KALTIM PRIMA COAL

PT BARADINAMIKA

Pontianak

Palangkaraya

Banjarmasin

Balikpapan

Samarinda

Tarakan

: Coal Mine Area: Capital Province

: Town

Legend :

PT BAHARI CAKRAWALA SEBUKU

Kotabaru

Gambar 1.1 Peta lokasi PT. Berau Coal

5

Kasai

BatubatuMerancang Hilir

Merancang Hulu

GurimbangBangunGn.Tabur

BedungunRinding

Rantau Panjang

MeraangTumbit Melayu

Tumbit Dayak

Long Lanuk

Nyapa Indah

Sukan

LAUT

SULA

WES

I

Guntung

Lalawan

Tempurung

Muara Kasai

Sodang

Lunsuran NagaMuara Lunsuran Naga

Muara Pantai

Sungai Berau

Sungai Su

lumut

Sungai Lati

Sungai Ulak

Sungai Birang

Sung

ai Ke

lai

Sung

ai Bi

nung

an

Sungai Inaran

Sung

ai Tu

mbit

Labanan

Sung

ai Sia

ngga

ng

Sungai Pura

Sungai Punang

Sungai Nukai

Sungai Segah

D: Tanj_Sofwan /con_bc.srf

KAB.B E R A U

KAB.B U L U N G A N

Makasang

Sung

ai Sid

uung

Tanah Merah

Tepian Buah

Tanjung Redeb

Sambaliung

510000E 525000E 540000E 555000E 570000E 585000E 600000E

510000E 525000E 540000E 555000E 570000E 585000E 600000E

200000N

215000N

230000N

245000N

260000N

200000N

215000N

230000N

245000N

260000N

BERAU COAL

Sambarata

Punan Area

Kelai Area

Binungan Area

Teluk Bayur Area Gurimbang Area

Lati Area

Parapatan Area

Suaran

Tg. Per

angatSa

mbak

ungan

Malua

ng

Samb

urakat

Block 1- 4

Birang Area

SKALA 1 : 417.000

Keterangan :

Batas Konsesi DU 424

Batas Potensi Batubara

Sungai & anak sungai

KP Eksploitasi

Lokasi Daerah Penelitian

Gambar 1.2 Peta konsesi PT. Berau Coal

6

536,000 E 541,000 E 546,000 E 551,000 E

216,000 N221,000 N

226,000 N231,000 N

236,000 N

SUNGAI KELAI

SUNGAI INARAN

Binungan Blok 5&6

Binungan Blok 1 - 4

Scale 1 : 110.000

Parapatan

Rantau Panjang

Pegat bukur

Inaran

Meraang Tumbit Melayu

Tumbit dayak

Long Lanuk

Binungan Blok 7

Daerah Penelitian

1

2

34

5

Gambar 1.3 Peta lokasi daerah penelitian

UTM GEOGRAFIS

TITIK EASTING NORTHING TITIK BUJUR TIMUR LINTANG UTARA

(m) (m) (Derajat) (Menit) (Detik) (Derajat) (Menit) (Detik)

1 549,386.00 228,299.00 1 117 26 ' 39 " 2 3 ' 55 " 2 550,655.00 229,395.00 2 117 27 ' 20 " 2 4 ' 31 " 3 551,671.00 226,200.00 3 117 27 ' 53 " 2 2 ' 47 " 4 551,050.00 226,200.00 4 117 27 ' 33 " 2 2 ' 47 " 5 549,558.00 227,988.00 5 117 26 ' 44 " 2 3 ' 45 "

7

BAB 2

METODOLOGI 2.1 Ruang Lingkup Untuk membatasi pokok bahasan penelitian, maka dibangun ruang lingkup penelitian,

yaitu:

1. Ruang lingkup wilayah, daerah yang diteliti adalah daerah wilayah konsesi

penambangan PT. Berau Coal..

2. Ruang lingkup analisis yaitu menganalisis pengaruh lingkungan pengendapan

terhadap kualitas (kandungan sulfur, abu, dan nilai kalori) lapisan batubara.

2.2 Perolehan Data

Sumber data yang digunakan dalam penelitian adalah :

a. Data primer

- Jurus dan kemiringan lapisan batuan diperoleh dari pengamatan di lapangan

- Data profil singkapan

- Karakteristik fisik batubara

b. Data sekunder

- Data peneliti terdahulu pada daerah penelitian

- Data log bor

- Data electric logging

- Data analisa kimia (kandungan abu, total sulfur, dan nilai kalori)

- Peta geologi lembar Tanjung Redeb skala 1:250.000 (Situmorang dan Burhan,

1995)

- Peta topografi daerah Binungan blok 1-4 skala 1:5.000 dan 1:1.000

2.3 Pemilihan Jenis Data dan Pemrosesan Data

1. Data lingkungan pengendapan

Data profil didapat dari pengamatan langsung singkapan, dengan memperhatikan

aspek litologi, struktur sedimen, dan komposisinya sehingga didapat sifat fisik

batubara dan batuan pengapitnya. Data skunder berupa log bor, e-log, dan data

analisa kimia juga dipergunakan dalam analisa lingkungan pengendapan.

8

Data Pemboran (Survey dan Log bor)

2. Korelasi lapisan batubara

Korelasi antara titik bor didasarkan atas data-data log bor, e-log, dan data kualitas.

Data log bor diidentifikasi litologi, lapisan pengapit, ketebalan dan kedalaman

lapisan batubara. Sedangkan dari data e-log dilakukan analisa terhadap kesamaan

bentuk kurva gamma ray dan density antara titik bor. Dan untuk kualitas

dilakukan identifikasi terhadap nilai kualitas batubara yang hampir sama antara

titik bor. Untuk lebih jelasnya mengenai tahapan korelasi lapisan batubara dapat

dilihat pada gambar 2.1

Gambar 2.1 Skema korelasi lapisan batubara

Data Geofisika (Gamma, Density)

Data analisa kualitas batubara

Analisa batuan ( Sifat fisik, jenis litologi pengapit, ketebalan dan

kedalaman )

Evaluasi bentuk kurva ( Kesamaan bentuk

kurva, data kedalaman, dan ketebalan, tahanan

jenis dan densitas batuan )

Karakteristik kualitas yang hampir sama

EVALUASI DETAIL KORELASI

9

3. Data kualitas lapisan batubara

Data karakteristik fisik batubara yang didapat dari data profil, yaitu warna, gores,

kilap, kekerasan, pecahan, retakan, cleat, parting, amber/resin, roof dan floor

dikombinasikan dengan data analisa proximate untuk mendapatkan kualitas

batubara. Untuk lapisan batubara tertentu dibuat peta iso sulfur, iso ash, dan nilai

kalori dengan menggunakan software Mincom.

Data-data lingkungan pengendapan, kualitas lapisan batubara dianalisa untuk

mengetahui hubungan ketiga faktor tersebut.

2.4 Bahan dan alat Bahan yang dipergunakan, yaitu: 1. Data singkapan dan profil. 2. Data analisa kualitas batubara, berupa total sulfur, nilai kalori dan kandungan abu. 3. Data survey titik bor 4. Data log bor dan e-log 5. Peta topografi daerah penelitian skala 1:5000 dan 1 : 1000 6. HCl 0,1N. Alat yang digunakan, yaitu: 1. Alat tulis 2. Alat ukur 3. Palu geologi 4. Kompas geologi 5. Kamera 6. Komputer 7. Software

10

Data Primer

Data Profil- Litologi- Struktur Sedimen- Karakteristik Fisik Batubara

Peta Geologi- Sebaran Satuan Batuan- Kedudukan Lapisan Batuan- Struktur Geologi

Data Log Bor- Litologi- Struktur Sedimen- Karakteristik Fisik Batubara

Data Analisa Kimia- Kandungan Abu- Total Sulfur- Nilai Kalori

Data E-Log- Gamma Ray- Density

Geologi Regional (Cekungan Tarakan,Sub Cekungan Berau)- Stratigrafi- Fisiografi- Struktur Geologi

Data Sekunder

Lingkungan Pengendapan Kualitas BatubaraGeologi Daerah Penelitian

PENGARUH LINGKUNGAN PENGENDAPAN TERHADAP KUALITAS (TOTAL SULFUR, KANDUNGAN ABU, NILAI KALORI) LAPISAN BATUBARA

Gambar 2.2 Diagram alir Penelitian

11

BAB 3

KAJIAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI

3.1 Kajian Pustaka

Situmorang dan Burhan (1995) melakukan pemetaan geologi yang menghasilkan peta

geologi permukaan lembar Tanjung Redeb dengan skala 1 : 250.000. Meliputi

Formasi Banggara, Formasi Sambakung, Formasi Tabalar, Batuan Terobosan, Batuan

Gunungapi Jelai, Formasi Birang, Formasi Latih, Formasi Tabul, Formasi Labanan,

Formasi Domaring, Formasi Sinjin, Formasi Sajau, Batugamping Terumbu dan

Endapan aluvial. Daerah penelitian termasuk dalam Formasi Latih ( gambar 3.1).

Mobill Oil dalam penelitian tahun 1985, membagi daerah penelitian menjadi dua

formasi yaitu Formasi Berau dengan ketebalan 1500 m yang terdiri atas konglomerat,

batupasir, batulumpur dan batubara, dan Formasi Steril dengan ketebalan < 2500 m

yang terdiri atas batupasir, batulanau, dan batugamping.

Menurut Rao & Glusloter (1973) dalam Ward (1984) dalam Coal Geology and Coal

Technology, menerangkan bahwa mineral sulfida (pirit) dalam batubara

kemungkinanan hadir sebagai hasil reduksi bakteri dari air dalam gambut yang kaya

sulfat selama awal pembentukan.

Dalam Ward (1984) dalam Coal Geology and Coal Technology, menerangkan bahwa

kandungan sulfur organik dalam batubara merupakan bagian dari analisis kandungan

total sulfur yang dilakukan dalam analisis ultimat. Kandungan abu di dalam batubara

merupakan sisa kandungan inorganik yang tidak dapat terbakar ketika batubara

tersebut di bakar. Ini hadir sebagian besar pada kandungan mineral di dalam batubara,

setelah komponen-komponen seperti CO2 (dari karbonat), SO2 (dari sulfida) dan H2O

(dari lempung) ditinggalkan setelah pembakaran. Batubara dengan kandungan abu

tinggi pada umumnya kurang sesuai dalam pemanfaatannya dari pada batubara

dengan kandungan abu rendah.

12

Tomb

Skala 1 : 250.000

Endapan AluvialQa

Tps

Tmpl

Tmpd Teot

Tml

Tomb

Daerah Penelitian

Tml

TmplTml

Tml

TmlTml

Tmpl

TmlTml

Tml

Tml

Tml

Tml

Tml

Tmpl

Tps

Tomb

Tomb

Tomb

Teot

Tmpd

Tps QaQa

Qa

Qa

Tml

S. BE

RAU

S. SE

GAH

TANJUNG REDEBTeluk Bayur

Rantau Panjang

Sambaliung

Sangkuang

G. TABUR

Kalam Panjang

BTLS

Gambar 3.1 Peta geologi regional daerah peneliti (Situmorang dan Burhan, 1995)

13

3.2 Landasan Teori

3.2.1 Parameter Kualitas Batubara Untuk menentukan klasifikasi dan spesifikasi batubara dibutuhkan beberapa

parameter kualitas batubara, antara lain :

1. Kandungan air

Kandungan air ini dibedakan atas :

a. Total moisture (kandungan air total)

Adalah banyak air yang terkandung dalam batubara sesuai kondisi lapangan,

baik yang terkait secara kimiawi maupun akibat pengaruh kondisi luar. Total

moisture sangat dipengeruhi olah faktor keadaan, sepetri iklim, ukuran butiran

dan faktor penambangan.

b. Free moisture (kandungan air bebas)

Merupakan air yang diserap pada permukaan batubara akibat pengaruh dari

luar.

c. Inherent moisture (kandungan air bawaan)

Merupakan kandungan air bawaan pada saat pembentukan batubara

2. Kandungan abu (ash)

Merupakan sisa-sisa zat anorganik yang terbentuk dalam batubara setelah dibakar.

Kandungan abu tersebut dapat dihasilkan dari pengotoran bawaan dalam proses

pembentukan batubara maupun pengotor yang berasal dari proses penambangan.

3. Zat terbang (volatile matter)

Zat tebang merupakan zat aktif yang menghasilkan energi/panas apabila batubara

tersebut dibakar. Umumnya terdiri dari gas-gas yang mudah terbakar seperti

Hidrogen, Karbonmonoksida (Co) dan Metan. Volatile matter sangat erat

kaitannya dengan rank dari batubara, makin tinggi kandungan volatile matter,

makin rendak klasnya. Dalam pembakaran batubara dengan zat terbang tinggi

akan mempercepat pembakaran karbon padatnya, sebaliknya zat terbang rendah

akan mempersulit proses pembakaran.Kadar zat terbang merupakan salah satu

parameter yang sangat penting dalam klasifikasi batubara.

4. Kandungan karbon tertambat (fixed carbon)

14

Merupakan karbon yang tertinggal setelah pendeterminasian zat terbang. Dengan

adanya pengeluaran zat terbang dan kandungan air, maka karbon tertambat akan

secara otomatis akan naik, sehingga semakin tinggi kandungan karbonnya, kelas

batubara makin baik.

5. Nilai Kalori (caloric Value)

Harga nilai kalori merupakan penjumlahan dari harga panas pembangaran unsur-

unsur pembentukan batubara. Gross caloric value merupakan nilai kalori yang

biasa dipakai sebagai laporan analisis. Net caloric value merupakan nilai kalor

yang benar-benar dimanfaatkan dalam proses pembakaran batubara.

6. Total sulfur

Yaitu kandungan sulfur yang terdapat dalam batubara, baik yang terikat/terbentuk

sebagai senyawa organik, pirit, maupun senyawa anorganik.

3.2.2 Analisis Kimia Batubara Conto batubara yang akan dianalisis diambil dari hasil pemboran inti dengan system

play-by-play. Dimana interval conto disesuaikan dengan data analisa kimia yang telah

ada. Dasar analisis batubara yang dilakukan adalah pada kondisi air dry based (adb),

yaitu kondisi dimana batubara telah dikeringkan sehingga sesuai dengan kondisi

laboratorium dimana masih ada inherent moisture.

Pada penelitian ini data analisis kimia yang digunakan adalah:

1. Kandungan abu

2. Total sulfur

3. Nilai Kalori

3.2.3 Karakteristik Fisik Lapisan Batubara Data karaktereristik fisik batubara diperoleh dari data profil yaitu pengamatan

langsung di lapangan dan pembacaan ulang data log bor yang ada. Adapun parameter

yang digunakan adalah:

1. Warna

15

Warna batubara bervariasi dari hitam mengkilap hingga coklat kusam. Secara

umum warna dapat digunakan sebagai langkah awal dalam penentuan rank

batubara. Warna batubara yang hitam mengkilap secara umum penyusunnya

terdiri dari vitrain (kaya akan maseral vitrinite yang berasal dari kayu dan serat

kayu) berupa bituminous antrasit (high rank) dan clarain (kaya akan maseal

vitrinite dan liptinite berasal dari spora, serbuk sari dan getah) berupa lignite (low

rank).

2. Pelapukan

Batubara high rank tidak mudah mengalami pelapukan, sedangkan batubara low

rank mudah mengalami pelapukan.

3. Gores

Batubara bituminous memiliki gores hitam kecoklatan sedangkan batubara lignit

memiliki gores berwarna coklat.

4. Kilap

Batubara high rank umumnya mengkilap sedangkan batubara low rank memiliki

kilap kusam.

5. Kekerasan

Secara umum batubara high rank tidak keras atau mudah pecah. Sedangkan

batubara low rank keras.

6. Pecahan

Batubara antrasit pecahannya concoidal sedangkan bituminous dan lignit memiliki

pecahan yang tidak teratur.

7. Pengotor atau parting

Berupa batupasir, batulempung, batulanau, di dalam lapisan batubara. Tebal

pengotor ini bervariasi mulai dari beberapa millimeter sampai beberapa

sentimeter.

8. Plant remain

Merupakan sisa tumbuhan/dedaunan yang tertinggal dan mengalami pembusukan,

biasanya terdapat di sekitar batubara ( di atas maupun di bawah lapisan batubara).

9. Pirit

16

Keterdapatan pirit dalam batubara dapat diamati secara langsung di lapangan,

dimana kandungan pirit ini merupakan bagian dari analisis total sulfur dalam

batubara.

10. Amber/resin

Amber berasal dari getah yang sifatnya tahan terhadap pembusukan dan

merupakan material dalam batubara yang berwarna kuning, kuning keemasan,

coklat, merah kekuningan. Kehadiran amber berkaitan erat dengan nilai kalori

dikarenakan amber dapat menaikkan nilai kalori.

3.2.4 Analisa Lingkungan Pengendapan

Analisan lingkungan pengendapan menggunakan pendekatan yang dikemukakan oleh

Horne (1978), karena model lingkungan pengendapan yang dikemukakan oleh Horne

(1978) merupakan model yang membahas lingkungan pengandapan batubara, yang

sesuai dengan daerah penelitian dimana pada daerah penelitian juga diendapkan

batubara. Di dalam model pengendapan, Horne (1978) membagi lingkungan

pengendapan dari pantai sampai darat menjadi: barrier, back barrier, lower delta

plain, transitional lower delta plain, upper delta plain fluvial (Gambar 3.2), dan

juga membaginya lagi dalam beberapa sub lingkungan pengendapan, dengan

didukung data-data lapisan batuan yang berkembang di daerah tersebut.

Berdasarkan karakteristik lingkungan pengendapan batubara (Horne, 1978 dalam

Kuncoro, 2002), aplikasi model pengendapan batubara dapat dibagi atas:

1. Lingkungan back barrier: batubaranya tipis, pola sebarannya memanjang sejajar

sistem penghalang atau sejajar jurus perlapisan, bentuk lapisan melembar karena

dipengaruhi tidal channel setelah pengendapan atau bersamaan dengan proses

pengendapan dan kandungan sulfurnya tinggi.

2. Lingkungan lower delta plain: batubaranya tipis, pola sebarannya umumnya

sepanjang channel atau jurus pengendapan, bentuk lapisan ditandai oleh hadirnya

splitting oleh endapan crevase splay dan kandungan sulfurnya agak tinggi.

3. Lingkungan transitional lower delta plain: batubaranya tebal dapat lebih dari 10

m, tersebar meluas cenderung memanjang jurus pengendapan, tetapi kemenerusan

secara lateral sering terpotong channel, bentuk lapisan batubara ditandai splitting

17

akibat channel kontemporer dan washout oleh channel subsekuen dan kandungan

sulfurnya agak rendah.

4. Lingkungan upper delta plain fluvial: batubaranya tebal dapat mencapai lebih

dari 10 m, sebarannya meluas cenderung memanjang sejajar jurus pengendapan,

tetapi kemenerusan secara lateral sering terpotong channel, bentuk batubara

ditandai hadirnya splitting akibat channel kontemporer dan washout oleh channel

subsekuen dan kandungan sulfurnya rendah.

Gambar 3.2 Model lingkungan pengendapan batubara dari daerah pantai sampai darat

(Horne, 1978).

18

BAB 4

GEOLOGI DAERAH PENELITIAN

4.1 Geologi Regional

4.1.1 Fisiografi

Menurut Situmorang 1986, secara fisiografi cekungan Tarakan berupa depresi

berbentuk busur yang terbuka kearah timur ke arah selat Makasar/Laut Selawesi yang

meluas ke utara menuju Sabah dan berhenti pada zona subduksi di Tinggian

Samporna dan merupakan cekungan yang paling utara di Kalimatan Timur,

sedangkan batas selatannya adalah Punggungan Suikerbrood dan Tinggian

Mangkalihat yang memisahkan cekungan Tarakan dengan cekungan Kutai, dibagian

barat dibatasi oleh lapisan sedimen Pra-Tersier Tinggian Kuching (Gambar 4.1).

Gambar 4.1 Fisiografi Cekungan Tarakan Menurut Situmorang (1986)

19

4.1.2 Stratigrafi

Daerah penelitian terletak pada Cekungan Tarakan, Sub Cekungan Berau. Menurut

Situmorang dan Burhan (1995) Secara regional daerah Sub Cekungan Berau terdiri

dari batuan sedimen, batuan gunung api dan batuan beku dengan kisaran umur dari

PraTersier ( Kapur ) hingga Kuarter. Anak Cekungan Berau dari yang tua ke muda

terdiri dari Formasi Banggara ( Kbs ), Formasi Sambakung ( Tes ), Formasi Tabalar (

Teot ), Batuan Terobosan ( Tomi ), Batuan Gunungapi Jelai ( Tomj ), Formasi Birang

( Tomb ), Formasi Latih ( Tml ), Formasi Tabul ( Tmt ), Formasi Labanan ( Tmpl ),

Formasi Domaring ( Tmpd ), Formasi Sinjin ( Tps ), Formasi Sajau ( TQps ),

Batugamping Terumbu ( Ql ) dan Endapan aluvial ( Qa ).

Formasi Bangara ( Kbs ) : Perselingan batulempung malih, batulempung

terkersikkan, batulempung hitam bersisipan serpih dan laminasi tuff, mengandung

radiolaria, satuan batuan merupakan endapan flysh. Umurnya Kapur.

Formasi Sembakung ( Tes ) : Batulempung, batulanau, dan batupasir dibagian

bawah ; Batupasir kuarsa, batugamping pasiran, rijang dan tuf dibagian atas ;

mengandung fosil nummulites sp, Discocylclina sp, Operculina sp, Globigerina sp,

Reusela sp, Nodosaria sp, Planulina sp, Amphistegina sp dan Borelis sp ; Tebal

satuan batuan lebih dari 1000 m, diendapkan dalam lingkungan laut, berumur Eosen.

Formasi Tabalar ( Toet ) : Napal abu abu, batupasir, serpih, sisipan batugamping

dan konglomerat alas dibagian bawah, batugamping dolomite, kalkarenit dan sisipan

napal dibagian atas ; diendapkan dalam lingkungan fluviatil - laut dangkal; tebal

satuan mencapai 1000 m. Umurnya Eosen Oligosen .

Batuan Terobosan ( Tomi ) : Andesit, terdiri dari andesit vitrovir, andesit

terpropilitikan dan lava andesit piroksen.

Batuan Gunungapi Jelai ( Tomj ) : Breksi gunungapi, batupasir tufaan dan tuff,

bersisipan batubara, menunjukan lapisan bersusun dan silang siur diterobos retas

retas batuan beku bersusun andesit, tebal satuan antara 100 dan 200 meter. Umurnya

Oligosen Miocen.

Formasi Birang ( Tomb ) : Perselingan napal, batugamping dan tuff dibagian atas,

dan perselingan rijang, napal, konglomerat, batupasir kuarsa dan batugamping

dibagian bawah ; Tebal satuan batuan lebih dari 1100 m ;

20

mengandung fosil antara lain : Lepidocylina ephicides, Spiroclypeus sp, Miogypsina

sp, Margionopora vertebralis, Operculina sp, Globigerina tripartita, Globoquadrina

altispira, Globorotalia mayeri, Globorotalia peripheronda, Globigerinoides

immaturus, Globigerinoides sacculifer, Pra Orbulina transitoria, Uvigerina sp,

Cassidulina sp. Kisaran Umur Oligosen Miosen.

Formasi Latih ( Tml ) : Batupasir kuarsa, batulempung, batulanau, dan batubara

dibagian atas; bersisipan serpih pasiran dan batugamping dibagian bawah. Lapisan

batubara ( 0,2 5,5 m ), berwarna hitam, coklat; tebal satuan batuan kurang lebih 800

m, diendapkan dalam lingkungan delta, estuarin dan laut dangkal; mengandung fosil

antara lain : Pra Orbulina glomerosa, Pra Orbulina transitioria; berumur Miosen

Awal Miosen Tengah.

Formasi Tabul ( Tmt ) : Terdiri dari batupasir, batulempung konglomerat dan

sisipan batubara ; mengandung Operculina sp, tebal satuan kurang lebih 1050 m.

Satuan batuan merupakan endapan regresif delta. Umurnya Miosen Akhir.

Formasi Labanan ( Tmpl ) : Perselingan konglomerat aneka bahan, batupasir,

batulanau, batulempung disisipi batugamping dan batubara. Lapisan batubara ( 0,2

1,5 m ) berwarna hitam, coklat. Tebal satuan lebih kurang 450 m, diendapkan dalam

lingkungan fluviatil. Umurnya Miosen Akhir Pliosen.

Formasi Domaring ( Tmpd ) : Batugamping terumbu, batugamping kapuran, napal

dan sisipan batubara muda ; diendapkan dalam lingkungan rawa litoral. Tebalnya

mencapai 1000 m, berumur Miosen Akhir Pliosen.

Formasi Sinjin ( Tps ) : Perselingan tuf, aglomerat, lapili, lava andesit piroksen, tuf

terkersikan, batulempung tufaan dan kaolin, mengandung lignit, kuarsa, feldsfar, dan

mineral hitam. Tebal satuan batuan lebih dari 500m.

Formasi Sajau ( TQps ) : Perselingan batulempung, batulanau, batupasir,

konglomerat, disisipi batubara, mengandung moluska, kuarsit dan mika ; menunjukan

struktur silang siur dan laminasi. Lapisan batubara ( 0,2 1 m ) berwarna hitam,

coklat. Tebal satuan batuan lebih kurang 775 m. Diendapkan dalam lingkungan

fluviatil dan delta.

Batugamping Terumbu ( Ql ) : Trumbu, koral dan breksi koral, berwarna putih

sampai kelabu, coklat, kristalin, berongga, mengandung koral, setempat terbreksikan,

diendapkan dalam lingkungan laut dangkal.

21

ENDAPAN BATUAN BATUAN PERMUKAAN GUNUNG API TEROBOSAN

MES

OZO

IKU

M

KA

PU

R AKHIR

KE

NO

ZOIK

UM

HOLOSEN

MASA ZAMAN

PLIOSEN

MIO

SE

N

AKHIR

AKHIR

TENGAH

AWAL

BATUAN SEDIMENKALA

EOSEN

PALEOSEN

TER

SIE

R

PLI

STO

SE

N

KU

AR

TER

AWAL

OLIGOSEN

TENGAH

AWAL

Qa Ql

TQps

TmtTmpl Tmpd

Tml

Tomb

Teot

Tes

Kbs

Tps

Tomj

Tomi

Endapan Aluvial ( Qa ) : Lumpur, lanau, pasir, kerikil, kerakal dan gambut berwarna

kelabu sampai kehitaman, tebalnya lebih dari 40 m.

Tabel 4.1 Kolom stratigrafi Sub Cekungan Berau (Situmorang dan Burhan, 1995)

22

4.1.3 Struktur Geologi

Situmorang dan Burhan, (1992) menyimpulkan bahwa di daerah ini termasuk ke

dalam Tanjung Redeb, yang struktur utamanya berupa lipatan, sesar normal, sesar

geser dan sesar naik yang mempunyai arah umum Barat LautTenggara dan Barat

DayaTimur Laut.

Di daerah ini diduga paling sedikit terjadi tiga kali kejadian tektonik. Tektonik yang

pertama terjadi pada Akhir Kapur atau lebih tua, gejala ini menyebabkan terjadinya

perlipatan dan pensesaran serta peralihan regional derajat rendah pada Formasi

Bangara yang berumur Kapur AkhirEocen Awal.

Tektonik kedua terjadi pada Akhir Eosen Awal atau sesudah terbentuknya Formasi

Sembakung yang berumur Eosen yang mengakibatkan formasi ini terlipat, tersesarkan

dan mengalami metamorfosa derajat rendah dan diikuti oleh terobosan batuan beku

Andesit berumur Oligosen awal. Bersamaan dengan pengendapan Formasi Birang

pada Miosen Awal juga diikuti oleh Formasi Latih di daerah Teluk Bayur dan

sekitarnya, selanjutnya pada Miosen Akhir sampai Awal Pliosen terbentuk Formasi

Labanan.

Sesudah pembentukan Formasi Labanan ini terjadi lagi kegiatan tektonik yang ketiga

sehingga terbentuk lipatan, sesar dan diikuti Terobosan Andesit yang mengalami

alterasi dan mineralisasi.

23

Gambar 4.2 Struktur regional cekungan Tarakan Situmorang dan Burhan (1992)

BERAU SUB BASIN

Lokasi Penelitian

24

4.2 Geologi Daerah Penelitian 4.2.1 Geomorfologi

Kajian pembagian bentuklahan didaerah penelitian mengacu pada konsep yang

dikemukakan oleh van Zuidam (1983) yang telah membuat klasifikasi bentuklahan

berdasarkan aspek geomorfologi, meliputi :

1. Aspek morfologi, merupakan aspek yang mempelajari relef secara umum,

meliputi :

a. Morfografi : merupakan aspek-aspek yang bersifat pemerian suatu daerah

antara lain : lembah, bukit, punggungan, pegunungan, dll.

b. Morfometri : merupakan aspekaspek kuantitatif dari suatu daerah, seperti

kemiringan lereng, ketinggian, beda tinggi, bentuk lembah, tingkat erosi, atau

pola pengaliran.

2. Morfogenesa : yaitu studi mengenai proses geomorfologi yakni proses yang

mengakibatkan perubahan bentuklahan yang mencakup aspek :

a. Morfo-struktur aktif : berupa tenaga endogen dan struktur geologi seperti

sinklin, antiklin, dan sesar.

b. Morfo-struktur pasif : meliputi litologi dan berhubungan dengan pelapukan.

c. Morfo-dinamik : berupa tenaga eksogen yang berhubungan dengan tenaga

angin, air, gerak masa batuan, dan volkanisme.

Daerah penelitian didominasi oleh perbukitan dan sebagian kecil dataran dengan

ketinggian berkisar antara 5 130 meter di atas permukaan laut. Perkembangan

bentuklahan daerah Binungan dipengaruhi oleh beberapa faktor yang cukup dominan

antara lain struktur geologi, litologi penyusun yaitu batupasir, batulempung,

batulanau, dan batubara yang memiliki tingkat resistensi yang berbeda-beda, serta

tingginya tingkat erosi yang ada.

Berdasarkan aspek geomorfologi diatas, daerah penelitian dapat dibagi menjadi

menjadi tiga bentukan asal yaitu bentukan asal struktural terdenudasi dengan sub

satuan geomorfik adalah Punggungan Tererosi (S1), satuan bentukan asal

Denudasional, dengan sub satuan geomorfik adalah Lembah Hasil Erosi (D1) dan

Perbukitan Tererosi (D2), dan satuan bentukan asal Fluvial dengan sub satuan

geomorfik Dataran Aluvial (F1).

25

4.2.1.1 Punggungan Tererosi (S1)

Satuan geomorfik Punggungan Tererosi terletak di bagian barat daerah penelitian

dengan luasan kurang lebih 25% dari total luasan daerah penelitian.

Satuan geomorfik Punggungan Tererosi ini merupakan sayap bagian barat dari sinklin

Binungan yang memiliki beda tinggi berkisar antara 25 130 meter dari permukaan

air laut, bentuk punggungan memanjang relatif tenggara-baratlaut mengikuti arah

sumbu sinklin Binungan dikontrol oleh adanya sesar naik. Sub satuan geomorfik ini

memiliki lereng yang curam sampai sangat curam dengan kemiringan berkisar antara

30-95%.

Ciri litologi satuan geomorfik Punggungan Struktural ini didominasi oleh batupasir

dengan ukuran butir halus sampai sangat kasar dengan batulempung, dan batubara

sebagai sisipan.

Arah umum batuan yang ada sangat bervariasi berkisar antara N1400E-N3400E

dengan dip yang cukup besar bekisar antara 200-740.

Pelapukan dan erosi yang terjadi cukup intensif, hal ini dapat dibuktikan dengan tebal

lapisan soil akibat pelapukan fisik dan kimia antara dua sampai empat meter. Serta

erosi oleh sungai-sungai yang membentuk lembah yang dalam.

4.2.1.2 Lembah Hasil Erosi (D1)

Satuan geomorfik Lembah Hasil Erosi terletak di bagian tengah daerah penelitian

dengan luasan kurang lebih 15% dari total luasan daerah penelitian.

Satuan geomorfik Lembah Hasil Erosi memiliki beda tinggi antara 5-20 meter dari

permukaan air laut, dan memiliki lereng yang landai sampai miring dengan

kemiringan lereng berkisar antara 4-10%.

Ciri litologi yang ada yaitu batupasir sedang sampai halus, batulempung, batulanau

dan batubara. Arah umum lapisan yaitu N1400E-N1800E, dengan dip berkisar antara

50-200 pada bagian timur dan N3300E-N060E dengan dip antara 350-800 pada bagian

barat.

Pelapukan yang terjadi cukup intensif ditandai dengan tebalnya lapisan soil yang ada.

Sedangkan erosi kurang berkembang dikarenakan beda tinggi yang kecil sehingga

arus sungai yang ada kecil. Dibeberapa tempat pada satuan geomorfik ini ditemukan

rawa-rawa yang merupakan muara sungai-sungai kecil yang ada di sekitarnya.

26

4.2.1.3 Perbukitan Tererosi (D2)

Satuan geomorfik Perbukitan Tererosi terbagi menjadi dua yaitu yang terletak

dibagian utara dan dibagian selatan daerah penelitian. Luasan satuan geomorfik ini

kurang lebih 55% dari total luasan daerah penelitian.

Sataun geomorfik Perbukitan Sinklin memiliki beda tinggi berkisar antara 10-80

meter dari permukaan air laut, dan memiliki lereng curam menengah sampai sangat

curam dengan kemiringan lereng berkisar antara 16-75%. Arah umum perbukitan

pada satuan geomorfik ini yang terletak di bagian utara adalah utara-selatan dan

timurlaut- baratdaya yang tegak lurus dengan arah umum lapisan batuan. Sedangkan

pada bagian selatan memiliki arah umum perbukitan yaitu utara-selatan yang sejajar

dengan arah umum lapisan batuan

Ciri litologi yang ada pada satuan geomorfik ini didominasi oleh sedimen berbutir

halus yaitu batupasir halus, batulempung dan batulanau. Terdapat juga lapisan

batubara dan batupasir kasar. Arah umum lapisan batuan pada bagian utara berkisar

antara N780E-N1200E dengan dip bekisar antara 100-350, sedangkan pada bagian

selatan berkisar antara N1600E-N1850E dengan dip bekisar antara 140-560

Pelapukan dan erosi berlangsung cukup intensif yang tampak dari banyaknya sungai

sungai yang memotong perbukitan dan tebalnya soil akibat pelapukan yang terjadi.

4.2.1.4 Dataran Aluvial (F1)

Satuan geomorfik Dataran Aluvial terletak dibagian timur daerah penelitian, ditepi

Sungai Binungan dengan luasan sekitar 5%.

Satuan geomorfik ini memiliki beda tinggi antara 5-14 meter dari permukaan laut,

lereng yang rata sampai landai dengan kemiringan berkisar antara 0-5%.

Ciri litologi dari sataun geomorfik ini adalah berupa material lepas berukuran pasir

sampai lempung. Satuan geomorfik ini merupakan akumulasi dari materia-material

lepas hasil erosi pada bagian hulu dan tubuh sungai dan terendapkan pada kelokan-

kelokan sungai.

27

4.2.1.5 Pola Aliran dan Stadia Erosi

Pengklasifikasian pola aliran di daerah penelitian didasarkan pada pola sungai secara

umum dan arah aliran sungai yang telah dikelompokkan olah Howard (1967).

Gambar 4.3 Pola aliran sungai (Howard, 1967)

Pola aliran sungai di daerah binungan secara umum adalah sub dendritik, dimana

cabang sungai mengalir berkelok-kelok yang membentuk seperti ranting pohon yang

bermuara di Sungai Binungan ( gambar 4.4).

Sungai yang berkembang di daerah telitian di dominasi oleh tipe sungai obsekuen

dimana aliran sungai mengalir berlawanan dengan arah kemiringan lapisan

Berdasarkan genesanya maka pola aliran sungai pada daerah penelitian dapat

diklasifikasikan menjadi sungai sub sekuen yaitu sungai yang mengalir searah dengan

jurus perlapisan, dan sungai obsekuen yaitu sungai yang mengalir berlawanan dengan

kemiringan lapisan.

Daerah penelitian termasuk dalam stadia erosi muda hingga dewasa, yang ditunjukkan

oleh aliran anak sungai yang menyesuaikan dengan bentuk lembah yang ada, masih

dipengaruhi oleh variasi litologi yang ada, dan sungai utama yaitu Sungai Binungan

menunjukkan stadia dewasa yang ditunjukkan dengan bentuk sungai yang bermeander

(foto 4.1)

28

Foto 4.1 Sungai Binungan yang menunjukkan stadia dewasa

29

Gambar 4.4 Peta pola aliran daerah penelitian

30

4.2.2 Stratigrafi

Berdasarkan penelitian yang dilakukan di lapangan, didapatkan batuan yang ada di

daerah penelitian meliputi batupasir, batulanau, batulempung, dan batubara.

Litologi yang terdapat di daerah penelitian termasuk dalam satuan litostratigraphi tak

resmi dari tua kemuda yaitu satuan batupasir Latih, satuan batupasir kuarsa Latih,

satuan batulempung Latih, dan endapan aluvial. Untuk penentuan umur sedapat

mungkin dilakukan dengan menggunakan analisa fosil foraminifera plankton. Namun

apabila tidak di temukannya fosil, maka penentuan umur mengacu pada peneliti

terdahulu. Sedangkan untuk penentuan lingkungan pengendapan didasarkan pada

aspek fisik, kimia, dan biologi dari singkapan yang ada ditambah dengan data

pemboran yang ada, dan membandingkan dengan sub lingkungan pengendapan dari

Horne (1978).

4.2.2.1 Satuan batupasir Latih

Penyebaran dan Ketebalan

Satuan batupasir Latih merupakan satuan batuan yang terendapkan paling awal,

penyebaran satuan ini berada di bagian barat daerah penelitian. Batas bagian barat

satuan ini berbatasan dengan batas daerah penelitian sedangkan bagian utara, timur

dan selatan daerah ini dibatasi dengan kontak struktur yaitu Sesar Naik Binungan.

Ketebalan satuan ini lebih besar dari 75 meter. Satuan ini menempati 10% dari total luas keseluruhan daerah penelitian.

Litologi

Batupasir halus merupakan litologi yang dominan pada satuan ini dengan perselingan

batulanau dan batulempung. Batupasir memiliki warna abu-abu kecoklatan, struktur

sedimen massif, perlapisan, dan coarsening up, ukuran butir pasir sedang-pasir

sangat halus, pemilahan baik, kemas tertutup, membundar, komposisi mineral kuarsa,

dibeberapa tempat terapat nodul oksida besi pada lapisan batupasir ( foto 4.2).Dari

hasil pengamatan petrografis, memiliki warna abu-abu kecoklatan, tekstur klastik,

ukuran butir 0,001-0,1 mm, kemas terbuka, bentuk butir menyudut tanggung-

31

membulat, komposisi mineral kuarsa (17%), mineral opak (16%), mineral lempung

(39%), lithic (28%), dengan nama lithic wacke (klasifikasi Gilbert, 1954)

Batulempung memiliki warna abu-abu kecoklatan, struktur sedimen massif, laminasi,

perlapisan. Batulempung pada satuan ini merupakan sisipan dengan ketebalan 0,1-1

meter.

Batulanau memiliki warna coklat muda, dengan struktur sedimen massif, perlapisan.

Batulanau pada satuan ini merupakan perselingan dengan batupasir dan sisipan

dengan ketebalan 0,2 6 meter. Berdasarkan pengamatan petrografis, memiliki warna

abu-abu kecoklatan, tekstur klastik, ukuran butir 0,01-0,04 mm, kemas terbuka,

bentuk butir menyudut tanggung-membulat, komposisi mineral kuarsa (14%), mineral

opak (8%), mineral lempung (66%), lithic (12%), dengan nama claystone (klasifikasi

Gilbert, 1954)

Foto 4.2 Singkapan batupasir halus dengan nodul oksida besi

Umur

Berdasarkan kesebandingan ciri litologi dengan peneliti terdahulu maka dapat

diinterpretasikan bahwa satuan batupasir ini termasuk dalam Formasi Latih bagian

bawah dengan umur Miosen Awal - Miosen Tengah (Situmorang & Burhan 1995).

32

Lingkungan Pengendapan

Bagian bawah satuan ini dijumpai batulanau yang semakin ke atas berangsur berubah

menjadi batupasir sedang. Pada beberapa tempat dijumpai batupasir dengan nodul

oksida besi dan adanya perulangan pengendapan batupasir dan batulempung.

Kehadiran nodul oksida besi tersebut menunjukkan bahwa pengendapan batuan

tersebut pernah terhenti dan muncul kepermukaan sehingga bereaksi dengan udara

luar membentuk nudul-nodul oksida besi. Hal ini mengindikasikan arus pasang surut

cukup berpengaruh pada pengendapan satuan ini. Selain itu kehadiran struktur

sediment coarsening up pada batupasir menunjukkan bahwa litologi ini terendapkan

pada chanel-chanel delta. Semen yang dominant pada satuan ini adalah silica dan

beberapa tempat terdapat semen oksida.

Berdasarkan aspek diatas, maka satuan ini dapat dimasukkan dalam lingkungan

pengendapan Transisional Lower Delta Plain (Horne 1978) ( gambar 4.5).

4.2.2.2 Satuan batupasir kuarsa Latih Penyebaran dan Ketebalan Satuan batupasir kuarsa Latih merupakan satuan yang terendapkan setelah satuan

Batupasir Latih. Satuan ini terletak pada bagian tengah daerah penelitian. Penyebaran

memanjang relatif baratlaut-tenggara dengan kemiringan lapisan relatif kearah

baratdaya. Ketebalan satuan batupasir kuarsa Latih dari hasil analisa adalah 445

meter. Satuan ini menempati 45% dari total luas keseluruhan daerah penelitian.

Litologi Satuan batupasir kuarsa Laith tersusun oleh perselingan batupasir dengan

batulempung, batulanau, batulempung pasiran, dan batubara.

33

Gambar 4.5 Sekuen endapan transitional lower delta plain (Horne, 1978).

Batupasir pada umumnya berwarna coklat kemerahan tetapi di beberapa tempat

dijumpai juga yang berwarna abu-abu, ukuran butir pasir halus sampai pasir sedang,

pemilahan sedang, membulat baik-membulat, terdiri dari fragmen kuarsa dengan

semen silica. Dijumpai adanya sisipan batulempung, batulanau, dan batubara. Struktur

sedimen yang terdapat pada batupasir adalah massif, perlapisan, laminasi, cross

bedding, graded bedding, dan dibeberapa tempat terdapat struktur burrow. Dua

sample batupasir yang dilakukan analisa petrografi didapatkan hasil yang berbeda.

34

Pada analisa petrografi untuk sample dari lokasi pengamatan 39, didapatkan batupasir

dengan warna abu-abu kecoklatan, tekstur klastik, ukuran butir 0,05-0,25 mm, kemas

terbuka, bentuk butir menyudut tanggung-membulat tanggung, butiran terdiri dari

kuarsa (76%) dan mineral opak (16%) dengan rongga antar butir terisi mineral

lempung (8%), dengan nama lithic arenit (klasifikasi Gilbert, 1954). Pada analisa

petrografi untuk sample dari lokasi pengamatan 17, didapatkan batupasir dengan

coklat kehitaman, tekstur klastik, ukuran butir 0,02-0,15 mm, kemas terbuka, bentuk

butir menyudut tanggung-membulat, butiran terdiri dari kuarsa (56%), mineral opak

(4%), biotit (2%), lithic (20%) dengan rongga antar butir terisi mineral lempung

(18%), dengan nama lithic wake (klasifikasi Gilbert, 1954)

Batulempung pada umumnya berwarna abu-abu sampai abu-abu gelap. Struktur yang

ada yaitu massif, perlapisan, laminasi, dan burrow. Batulempung yang mengapit

batubara biasanya mengandung karbonan dengan struktur massif dan menyerpih.

Foto 4.3 Singkapan batupasir sedang dengan sisipan batulempung.

Batulanau berwarna coklat sampai abu-abu cerah dengan struktur sedimen yang

berkembang adalah massif, perlapisan, coarsening up dan burrow. Litologi ini

biasanya hadir sebagai sisipan pada batupasir dengan ketebalan 0,10-4 meter.

Batulempung pasiran, pada umumnya berwarna abu-abu kecoklatan, ukuran butir

pasir sangat halus, semen silica, berlapis antara 0,10-2,5 meter, struktur yang

berkembang umumnya massif dan laminasi.

35

Batubara, umumnya berwarna hitam, mengkilap, gores coklat sampai hitam, brittle,

pecahan sub concoidal-concoidal, dijumpai cleat baik itu cleat terbuka dan tertutup.

Ketebalan batubara bervariasi mulai dari 0,20 sampai 3.2 meter. Kontak batubara

dengan batuan yang lain ada yang tegas dan berangsur.

Umur

Berdasarkan kesebandingan ciri litologi dengan peneliti terdahulu maka dapat

diinterpretasikan bahwa satuan ini termasuk dalam Formasi Latih bagian tengah

dengan umur Miosen Tengah (Situmorang & Burhan 1995).

Lingkungan Pengendapan

Bagian bawah satuan ini dijumpai batupasir dengan perselingan batulanau. Kemudian

diikuti dengan pengendapan batupasir selang-seling dengan batulempung, batulanau,

dan batubara. Pada bagian atas satuan ini terendapkan batupasir dengan sisipan

batulempung dan batulanau. Terdapat struktur sediment berupa burrow, coarsening

up, perlapisan, perlapisan silangsiur dan laminasi. Pada satuan ini dijumpai beberapa

seam batubara dengan penyebaran yang luas. Berdasarkan data-data di atas, maka

dapat diinterpretasikan bahwa lingkungan pengendapan satuan ini adalah Transisional

Lower Delta Plain (Horne 1978) (gambar 4.5).

4.2.2.3 Satuan batulempung Latih

Penyebaran dan Ketebalan

Satuan batulempung Latih merupakan satuan yang terendapkan setelah satuan

batupasir kuarsa Latih. Penyebaran satuan ini berada di tengah daerah penelitian yaitu

sepanjang sumbu Sinklin Binungan menempati 40% dari total luasan daerah penelitian. Ketebalan satuan ini 225 m .

36

Litologi

Satuan batulempung Latih tersusun oleh perselingan batulempung dengan batupasir,

batulanau, dan sisipan batubara (gambar 4.6).

Batulempung berwarna abu-abu cerah sampai abu-abu gelap dengan struktur sedimen

massif, perlapisan, laminasi, dan burrow. Dibeberapa tempat terutama para roof dan

floor batubara, batulempung banyak mengandung unsur karbonan. Berdasarkan

pengamatan petrografi didapatkan warna coklat kehitaman, didominasi oleh mineral

berukuran lempung dengan butiran berupa kuarsa (8%), mineral opak (4%), lithic

(9%), karbon (22%), dengan ukuran butir 0,01- 0,04 yang tertanam pada lempung

(57%).

Batupasir, pada umumnya berwarna abu-abu, dengan ukuran butir pasir sangat halus

sampai pasir sedang, pemilahan baik, membundar baik, komposisi kuarsa, semen

silika. Struktur sedimen yang ada yaitu massif, perlapisan, perlapisan silangsiur,

coarsening up, dan burrow.

Batulanau, berwarna abu-abu kecoklatan, dengan struktur sedimen perlapisan,

perlapisan silangsiur, laminasi, dengan ketebalan antara 0.10 sampai 2.5 meter.

Batubara, berwarna hitam, mengkilap, gores coklat sampai hitam, brittle, pecahan sub

concoidal-concoidal,. Ketebalan batubara bervariasi mulai dari 0,10 sampai 1,8 meter.

Kontak batubara dengan batuan yang lain tegas.

Umur

Berdasarkan kesebandingan cirri litologi dengan peneliti terdahulu maka dapat

diinterpretasikan bahwa satuan batulempung ini termasuk dalam Formasi Latih bagian

atas dengan umur Miosen Tengah (Situmorang & Burhan 1995).

Lingkungan Pengendapan

Bagian bawah satuan ini dijumpai batulempung dengan perselingan batupasir dan

batubara. Kemudian diikuti dengan pengendapan batulempung sisipan batupasir dan

batulanau. Struktur sedimen yang dominan berkembang yaitu perlapisan, laminasi,

laminasi silangsiur, dan burrow. Pada satuan ini dijumpai beberapa seam batubara

37

dengan penyebaran yang luas. Berdasarkan aspek diatas, maka satuan ini dapat

dimasukkan dalam lingkungan pengendapan Transisional Lower Delta Plain (Horne

1978).

4.2.2.4 Endapan Aluvial

Terdapat di tepi Sungai Binungan, menempati 5% daerah telitian, terdiri dari material lepas hasil sedimentasi dari Sungai Binungan berukuran lempung sampai

krikil. Pengendapan endapan alluvial ini masih berlangsung hingga saat ini sehingga

umur dari endapan ini adalah Holosen.

38

Tr

an

si s

i on

al

Lo

we

r D

elt

a P

l ai n

Sw

am

pC

r eva

sse

Spla

yC

rev a

sse

Spl a

yC

rev a

s se

S play

Gambar 4.6 Profil singkapan Lp 63, 64, 65 skala 1 : 100

39

KA

LA

FOR

MA

S I

SATU

AN

SIMBOLLITOLOGI PEMERIAN

LINGKUNGANPENGENDAPAN

TEBA

L

Endapan aluvial, tersusun oleh material lepas berukuranlempung sampai krikil yang berasal dari endapan SungaiBinungan

Satuan batulempung Latih, terdiri dari batulempung denganperselingan batupasir, serta sisipan batulanau, serpih, dan batubara.

Batulepung, abu-abu kehitaman, str. sedimen masif, perlapisan,laminasi, dan , mengandung unsur karbonan dan

Batupasir, abu-abu, pasir sangat halus - pasir sedang, str.sedimenmasif, perlapisan, dan

Batulanau, abu-abu kecoklatan, str.sedimen masif, perlapisan,laminasi .

Batubara, hitam - hitam kecoklatan, kusam - mengkilap, gorescoklat - hitam, melembar - ketebalan 0,09 -4,08 meter.

burrow plant remain.

graded bedding, burrow.

sub-concoidal, cleat,

mengandung unsur karbonan

Satuan batupasir kuarsa Latih, terdiri dari batupasir kuarsa dengan sisipan batulempung, batulempungpasiran, batulanau,dan batubara.

Batupasir, abu-abu - coklat kemerahan, pasir halus - pasir kasar, komposisi kuarsa, str.sedimen masif, perlapisan, perlapisan silang siur,

Batulempung, abu-abu, str.sedimen masif, perlapisan, laminasi,laminasi bergelombang, mengandung unsur karbonan,

Batulempung pasiran, abu-abu kecoklatan, str.sedimen masif,perlapisan, laminasi.

graded bedding, burrow.

burrow, plant remain.

Batulanau, abu-abu kecoklatan, str.sedimen masif, perlapisan, laminas, imengandung unsur karbonan.

Batubara, hitam - hitam kecoklatan, kusam - mengkilap, gorescoklat - hitam, melembar - ketebalan 0,09 -3,20 meter.

burrow,

sub-concoidal, cleat,

Satuan batupasir Latih, terdiri dari batupasir dengan sisipan batulempung danbatulanau.Batupasir, abu-abu kecoklatan, pasir sangat halus - pasir sedang,str.sedimen masif,perlapisan, laminasi, terdapat nodul batu lempung.Batulempung , abu-abu kecoklatan, str.sedimen masif, perlapisan, laminasi.Batulanau, abu-abu kecoklatan, str.sedimen masif, perlapisan, laminasi.

Tr

an

sit

ion

al

Lo

we

r D

elt

a P

lain

Fluviatil

> 75

met

er44

5 m

eter

> 2

25 m

eter

End a

pan

aluv

ial

Bat

ulem

p ung

Lat

i hB

atup

asir

kua

rsa

Lat

ihB

atup

asir

Latih

MIO

SEN

AW

AL

MIO

SEN

TEN

GA

HH

OLO

SEN

LA

TI

H

Tabel 4.2 Kolom stratigrafi daerah penelitian

40

4.2.3 Struktur Geologi Struktur geologi yang berkembang di daerah penelitian adalah struktur geologi yang

berarah relatif Tenggara-Baratlaut yaitu Sinklin Binungan dan Sesar Naik

Bingungan,.Tingginya tingkat pelapukan di daerah ini menjadi suatu kendala bagi

ditemukannya singkapan-singkapan segar yang dapat dijadikan sebagai indikasi

keberadaan suatu zona struktur.

Struktur geologi di daerah Binungan cukup berkembang, ini ditandai dengan pola

jurus dari batuan yang bagian selatan relatif berarah utara-selatan, namun di bagian

selatan pola jurus berangsur menjadi barat-timur (berada di luar daerah penelitian, dan

kemiringan batuan yang sangat bervariasi.

4.2.3.1 Sinklin Binungan

Terletak dibagian tengah daerah penelitian. Arah umum dari sumbu sinklin ini pada

bagian selatan relatif utara-selatan dan berbelok relatif ke tenggara-baratlaut pada

bagian utara dengan kemiringan sayap baratdaya berkisar antara 25-76 dan kemiringan sayap timurlaut berkisar antara 7- 38. Dengan sumbu sinklin yang relatif melengkung, maka analisa lipatan dilakukan sebanyak dua kali yaitu pada

bagian selatan dan bagian utara.

Analisa lipatan pada bagian selatan berdasarkan data-data hasil pengukuran

kedudukan bidang perlapisan pada sayap sinklin dengan metode stereografis

didapatkan kedudukan arah umum sayap lipatan timurlaut adalah N 157 E/ 22, kedudukan arah umum sayap lipatan baratdaya adalah N 14 E/ 27, arah umum sumbu lipatan adalah N 176 E / 86 dan garis sumbu 8, N 178 E. Berdasarkan

hasil analisa tersebut maka jenis lipatan adalah Upright Horizontal Fold, klasifikasi

menurut Fluety, 1964 (tabel 4.3).

Analisa lipatan pada bagian utara didapatkan kedudukan arah umum sayap lipatan

timurlaut adalah N 151 E/ 14, kedudukan arah umum sayap lipatan baratdaya adalah N 350 E/ 73, arah umum sumbu lipatan adalah N 170 E / 60 dan garis sumbu 6, N 168 E. Berdasarkan hasil analisa tersebut maka jenis lipatan adalah Steeply

inclined Horizontal Fold, klasifikasi menurut Fluety, 1964.

41

Tabel 4.3 Klasifikasi Lipatan menurut Fluety, 1964

Angle Term Dip of Hinge Surface Plunge of Hinge Line

0 Horizontal Recumbent Fold Horizontal Fold 1 - 10 Subhorizontal Recumbent Fold Horizontal Fold 10 - 30 Gentle Gently Inclined Fold Gently Plunging Fold 30 - 60 Moderate Moderately Inclined Fold Moderately Plunging Fold 60 - 80 Steep Steeply Inclined Fold Steeply Plunging Fold 80 - 89 Subvertical Upright fold Vertical Fold

90 vertical Upright fold Vertical Fold 4.2.3.2 Sesar Naik Binungan Terletak disebelah barat daerah penelitian. Tingginya tingkat pelapukan dan tebalnya

soil yang terdapat di lapangan menyulitkan didapatkannya data-data kekar untuk

dilakukan analisa struktur.

Pada sesar ini daerah bagian barat daya relatif naik terhadap bagian timurlaut. Hal ini

didasarkan pada beberapa data penunjang yaitu :

1. Kedudukan dari bidang sesar yakni N 1730 E/420

2. Adanya kemiringan yang relatif besar dekat zona sesar antara 650-740.

3. Adanya zona hancuran, dimana kedudukan batuan sangat acak di dekat zona

sesar.

4. Kenampakan topografi berupa kontur yang rapat dan memanjang berupa

punggungan yang diinterpretasikan sebagai puncak antiklin yang kemudian patah.

4.2.4 Sejarah Geologi

Sejarah geologi daerah penelitian berawal diendapkannya satuan batupasir Latih

dengan litologi penyusun berupa batupasir dengan sisipan batulanau, dan batupasir.

Satuan batupasir Latih diendapkan pada lingkungan transisional lower delta plain,

pada kala Miosen Awal.

Di atas satuan batupasir Latih secara selaras diendapkan satuan batupasir kuarsa Latih

dengan litologi penyusun batupasir dengan sisipan batulanau, batulempung, dan

batubara. Satuan batupasir kuarsa Latih diendapkan pada lingkungan transisional

lower delta plain, pada kala Miosen Awal-Miosen Tengah.

42

Kemudian di atas satuan batupasir kuarsa Latih diendapkan secara selaras satuan

batulempung Latih dengan litologi penyusun berupa batulempung sisipan batupasir,

batulanau, dan batubara. Satuan batupasir lempung Latih diendapkan pada lingkungan

transisional lower delta plain, pada kala Miosen Tengah.

Setelah diendapkannya satuan batulempung Latih pada daerah penelitian terjadi

proses tektonik dengan tegasan relatif berarah timurlaut-baratdaya. Proses tektonik ini

menyebabkan seluruh sataun batuan yang ada mengalami perlipatan dan membentuk

sinklin Binungan. Akibat proses tektonik yang terus berkerja, pada bagian barat

daerah penelitian tersesarkan membentuk sesar naik Binungan. Sesar naik Binungan

menyebabkan satuan batupasir Latih terangkat kepermukaan.

Selama proses tektonik berlangsung hingga saat ini terjadi proses erosi dan pelapukan

yang mengakibatkan satuan batuan yang ada di daerah penelitian tersingkap dan

terbentuknya endapan alluvial yang ada di sekitar sungai Binungan.

43

BAB 5

HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

Berdasarkan data dari pengamatan langsung di lapangan serta data e-log dan log bor

sebanyak 73 titik bor yang tersebar dominan pada bagian timur daerah penelitian dan

memanjang ke utara-selatan (gambar 5.1), diketahui bahwa daerah penelitian

memiliki 11 seam utama dengan urutan dari tua ke muda yaitu seam D, E, E1, F, G,

H, J, K, K1, L, dan M. semua seam yang ada mengalami splitting (batubara dengan

parting 15 cm dikategorikan mengalami splitting) kecuali seam J (tabel 5.1). Karena

terbatasnya data yang ada maka penelitian ini hanya mengambil 6 seam dari 11 seam

yang ada yaitu seam G, H, J, K, K1, dan L. Tabel 5.1 Skema seam daerah Penelitian

PARENT SEAM

SECONDARY SPLITTING SEAM

TERTIARY SPLITTING

SEAM

QUARTENARY SPLITTING

SEAM MU M ML

LUU LU LUL LLU L LL LLL

K1U

K1LU K1 K1L K1LL

KU K KL

J

HU H HL

GUU GU GUL G

GL

FU F FL

E1U E1 E1L

EUU

EULU EU EUL EULL ELUU ELU ELUL

E

EL ELL

DU D DL

44

Gambar 5.1 Peta distribusi titik bor daerah penelitian

45

5.1 Lapisan Batubara Grup G

5.1.1 Karakteristik dan Kualitas Lapisan Batubara Grup G

Berdasarkan pengamatan singkapan di lapangan (gambar 5.2 dan 5.3, lp 43 dan 53)

dan data-data log bor serta e-log didapatkan karakteristik fisik lapisan batubara grup

G, dan untuk kualitas yaitu total sulfur, kandungan abu dan nilai kalori didapat dari

data hasil analisa laboratorium. Karakteristik fisik dan kualitas dari lapisan batubara

ini terdapat pada tabel 5.2.

Tabel 5.2 Karakteristik dan kualitas lapisan batubara grup G SEAM

PARAMETER G GU GL GUU GUL

WARNA Hitam Hitam Hitam Hitam Hitam

GORES Hitam

kecoklatan

Hitam kecoklatan Hitam Hitam

kecoklatan

Hitam

KILAP Sedang Sedang Sedang Sedang Mengkilap

PECAHAN Sub concoidal Sub concoidal-

melembar

Sub

concoidal

Sub concoidal

melembar

Sub concoidal

BERAT JENIS Ringan Agak berat Ringan Berat Ringan

KEKERASAN Agak keras Agak keras Agak keras Keras Agak keras

JARAK CLEAT (cm) Tidak ada data Tidak ada data 3 8 Tidak ada data Tidak ada data

Resin Setampat Setempat Setampat Setampat Setampat

Pirit Setempat Setempat pd cleat Merata - - PENGOTOR

Parting (cm) - - - - -

TOTAL SULFUR (% adb) - 1,44 1,90 1,15 0,99

KANDUNGAN ABU (% adb) - 8,97 7,08 16,16 4,60

NILAI KALORI (Kcal/kg) - 5.030,75 5.967,19 5.150,09 5.981,73

Kehadiran pirit pada lapisan batubara GU dan GL berpengaruh sangat signifikan

terhadap nilai total sulfur yang ada. Dimana seam GU dan GL yang mengandung pirit

memiliki total sulfur yang cukup tinggi yaitu 1,44 (%adb) dan 1,90 (%adb) sedangkan

seam GUU dan GUL yang tidak mengandung pirit memliliki total sulfur yang lebih

rendah yaitu 1,15 (%adb) dan 0,99 (%adb). Sulfur dalam batubara dapat hadir sebagai

sulfur organik, sulfur sulfida (pirit), dan sulfur sulfat. Pirit banyak terlihat

berhamburan dan menempel pada batubara terutama pada cleat.

Berdasarkan peta iso sulfur lapisan batubara GL dan G yang dibuat (gambar 5.4),

menunjukkan pola sebaran sulfur seam GL yang semakin ke arah utara nilai dari

sulfur semakin tinggi dengan nilai tertinggi 2,18 (%adb) pada titik bor DD-03-12.

46

Tingginya kandungan abu dari seam GU dan GUU yakni 8,97 dan 16,16 (%adb)

membuat nilai kalori yang dimiliki kedua seam ini rendah yakni 5.030,75 (Kcal/kg)

untuk seam GU dan 5.150,09 (Kcal/kg) untuk seam GUU. Hal ini dikarenakan pada

saat pembakaran dalam analisis batubara, panas yang dikeluarkan habis untuk

membakar abu. Dan dari karakteristik fisik tampak bahwa seam GU dan GUU

memiliki kualitas yang tidak terlalu bagus. Kandungan abu dalam batubara dapat

dihasilkan dari pengotor bawaan (inherent impurities) maupun pengotor sebagai hasil

penambangan. Inherent imputities merupakan pengotor dalam batubara yang

berhubungan dengan tumbuhan asal pembentukan batubara.

Kehadiran resin yang setempat-setempat tidak terlalu berpengaruh terhadap nilai

kalori yang ada. Ini tampak pada GU dan GUU yang memiliki nilai kalori yang lebih

rendah dari GL dan GUL dimana keduanya memiliki resin yang setampat-setempat.

Berdasarkan peta iso kandungan abu (gambar 5.5) menunjukkan pola sebaran

kandungan abu seam GL yang semakin ke selatan semakin tinggi dengan nilai

tertinggi 8,05 (%adb) pada titik bor DD-03-09.

Berdasarkan ciri fisik yang dimiliki lapisan batubara grup G dengan warna hitam,

gores hitam-hitam kecoklatan, kilap dominant sedang menandakan bahwa grup G

memiliki kualitas sedang. Berdasarkan peta iso kalori yang dibuat (gambar 5.6), nilai

kalori seam GL semakin tinggi ke arah utara dengan nilai tertinggi sebesar 6.163,969

pada titik bor DD-03-22.

Pada peta kandungan abu dan nilai kalori tampak adanya hubungan antara nilai kalori

dengan kandungan abu dalam batubara. Dimana nilai kalori akan rendah bila

kandungan abu dalam batubara tinggi demikian pula sebaliknya.

5.1.2 Lingkungan Pengendapan Lapisan Batubara Grup G Berdasarkan perolehan data di lapangan dan data log bor, dilakukan analisa

lingkungan pengendapan lapisan batubara grup G (tabel 5.3).

Terdapatnya struktur sedimen burrow dan laminasi bergelombang pada litologi

berbutir halus seperti pasir halus dan lanau di atas roof lapisan batubara GUU dan di

bawah floor GUL, mengindikasikan bahwa lingkungan pengendapan batuan ini telah

menuju ke daerah dengan kondisi arus pasang surut. Berdasarkan ciri tersebut, maka

litologi tersebut diendapkan pada sub-lingkungan interdistributary bay.

47

Tingginya kandungan sulfur yang terdapat pada lapisan batubara grup G

mengindikasikan bahwa lingkungan terbentuknya batubara ini mendapat pengaruh

dari air payau maupun air laut. Selain itu tingginya sulfur juga dipengaruhi oleh

kondisi roof dari batubara yang banyak mengandung sisa-sisa tumbuhan (plant

remain).

Splitting dalam batubara grup G terjadi akibat adanya suplay sedimen yang telah

melebihi akumulasi gambut, sehingga menyebabkan adanya gangguan pada batubara

tersebut yang dapat memisahkan batubara tersebut. Kondisi ini dipengaruhi langsung

oleh proses trasgresi dan regresi.

Berdasarkan asosiasi dari sub-lingkungan di atas, maka dengan menggunakan

pendekatan model lingkungan pengendapan dari Horne (1987), disimpulkan bahwa

lapisan batubara grup G termasuk dalam lingkungan pengendapan transitional lower

delta plain. Tabel 5.3 Analisa lingkungan pengendapan lapisan batubara grup G

SEAM CIRI-CIRI LITOLOGI STRUKTUR SEDIMEN

SUB LING- KUNGAN

LINGKU NGAN

PENGEN DAPAN

Batupasir, abu-abu, ps.halus-ps.sedang Batulanau, abu-abu, Crevasse splay

Roof: batulempung karbonan, menyerpih, plant remain Batubara Floor: batulempung karbonan

Swamp G

Batupasir kuarsa ,abu-abu, ps.halus-ps.sedang

Crevasse splay Batupasir, abu-abu, ps.halus-lanau, Nodule Crevasse splay Roof: batulempung karbonan, menyerpih, hitam, plant remain Batubara Floor: batulempung karbonan, menyerpih hitam

GU

Batulempung karbonan, abu-abu, plant remain

Swamp

Batulempung karbonan, abu-abu, plant remain Roof: batulempung karbonan, menyerpih Batubara Floor: batulempung karbonan, menyerpih

Swamp

Batulanau, abu-abu

GL

Batupasir kuarsa, abu-abu, ps.sedang-ps.sangat halus

Crevasse splay

Batupasir, ps.sangat halus-ps.halus Burrow Interdistributary bay

Batulempung, abu-abu, plant remain Roof: batulempung karbonan, menyerpih hitam Batubara Floor: batulempung karbonan, menyerpih

GUU

Batulempung

Swamp

Batulempung Roof: batulempung karbonan, menyerpih Batubara Floor: batulempung karbonan, menyerpih Batulempung, abu-abu

Swamp

GUL Batulempung, abu-abu, menyerpih, sisipan ps. sangat halus-ps. halus

Burrow, laminasi bergelombang

Interdistributary bay

Tr

ansit

iona

l low

er d

elta

pla

in

48

Cr e

vas s

e S p

l ay

Sw

a mp

Tr

an

si s

ion

al

Lo

we

r D

el t

a P

l ai n

Sw

amp

Cre

vass

e Sp

lay

Swa m

pS

wam

pC

reva

s se

Spl

ay

Crevasse Splay

Gambar 5.2 Profil lokasi pengamatan 41, 42, 43, dan 44

49

Cre

vass

e S

p lay

Sw

a mp

Tr

an

si s

i on

al

Lo

we

r D

el t

a P

l ain

Sw

a mp

Sw

a mp

Sw

a mp

Int e

r dis

trib u

tary

ba y

Gambar 5.3 Profil lokasi pengamatan 51, 52, 53, dan 54

50

U JURUSAN TEKNIK GEOLOGIFAKULTAS TEKNOLOGI MINERALUNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL VETERAN

PETA ISO SULFUR SEAM GLDAERAH BINUNGAN BLOK 3 & 4

KECAMATAN SAMBALIUNG KABUPATEN BERAU KALIMANTAN TIMUR

SKALA1 : 12.500

GALIH KURNIAWAN111.990.112

: Batas Topografi

BD-03-14: Lokasi & Nomor Titik Bor

0.256 Sulfur (% adb)

: Iso Sulfur, interval 0.02 (% adb)

DD-03-22

1.916

DD-03-12

2.180

DD-03-09

1.730

DD-03-14

1.730

DD-03-04

1.730

Gambar 5.4 Peta iso sulfur seam G dan GL

51

UJURUSAN TEKNIK GEOLOGIFAKULTAS TEKNOLOGI MINERAL

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL VETERAN

PETA ISO ASH SEAM GLDAERAH BINUNGAN BLOK 3 & 4

KECAMATAN SAMBALIUNG KABUPATEN BERAU KALIMANTAN TIMUR

SKALA1 : 12.500

GALIH KURNIAWAN111.990.112: Batas Topografi

BD-03-14: Lokasi & Nomor Titik Bor

5.550 Ash (% adb)

: Iso Ash, interval 0.1 (% adb)

DD-03-22

3.224

DD-03-12

6.827

DD-03-09

8.050

DD-03-14

8.050

DD-03-04

8.050

Gambar 5.5 Peta iso ash seam G dan GL

52

U JURUSAN TEKNIK GEOLOGIFAKULTAS TEKNOLOGI MINERAL

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL VETERAN

PETA ISO KALORI SEAM GLDAERAH BINUNGAN BLOK 3 & 4

KECAMATAN SAMBALIUNG KABUPATEN BERAU KALIMANTAN TIMUR

SKALA1 : 12.500

GALIH KURNIAWAN111.990.112

: Batas Topografi

BD-03-14: Lokasi & Nomor Titik Bor

5950 Kalori (Kcal/Kg)

: Iso Kalori, interval 10 (Kcal/Kg)

DD-03-22

6163.969

DD-03-12

5902.521

DD-03-09

5966.000

DD-03-14

5966.000

DD-03-04

5966.000

Gambar 5.6 Peta nilai kalori seam G dan GL