Bab IV Pengambilan Sampel dan Hasil Analisis. IV.1 Pengambilan Sampel

Transkripsi

1 Bab IV Pengambilan Sampel dan Hasil Analisis IV1 Pengambilan Sampel Dengan memperhitungkan kemiringan lapisan dan prediksi overburden antar lapisan batubara, dilakukan pengamatan/pengukuran kandungan gas Lokasi dua titik bor di daerah penelitian secara geografis adalah sebagai berikut ' 30,0" LS dan ' 58,6" BT ' 40,4" LS dan ' 11,6" BT Lokasi bor 1 ( 01) telah menembus lapisan A/6, B/7 dan C/8 pada kedalaman ± 304,85 m dengan penempatan titik bor berjarak sekitar 985 m ke arah downdip dari singkapan SA Lokasi bor 2 ( 02) berjarak sekitar 2 km sebelah tenggara 01 dan menembus lapisan D/16, E/17, F/18, G/19 dan H/20 pada kedalaman sekitar 287 m dengan penempatan titik bor 390 m ke arah downdip dari singkapan SD/16 (Gambar IV1, IV2, IV3 dan IV4) Pertimbangan pemilihan lapisan yang dijadikan target pemboran diantaranya adalah kualitas batubara yang cukup baik, kemiringan lapisan yang cukup landai dan ketebalan lapisan ± 2 m Dari 2 lubang pemboran yang telah dilakukan di daerah penyelidikan dengan total kedalaman 700,10 m, yaitu 01 (335,5 m) dan 02 (365,5 m) diperoleh 8 lapisan batubara dengan ketebalan berkisar antara 1,45 m-6 m dan beberapa sisipan-sisipan batubara yang mempunyai ketebalan mulai dari 0,30 m-0,96 m IV-1

2 Gambar IV1 Peta geologi, sebaran batubara dan posisi Lubang Bor -01 dan -02 Gambar IV2 Sketsa penempatan Lubang Bor -01 dan -02 (tanpa skala) IV-2

3 096 CENTER OF GEOLOGICAL RESOURCES BORE HOLE LOG BUANA JAYA AREA (SHEET NO ) EAST KALIMANTAN PROVINCE BORE HOLE NO AREA LOCATION STARTED FINISHED SCALE - 01 Buana Jaya Mulawarman july 2007 August COORDINATE X Y ELEVATION DEPTH WELL SITE GEOLOGIST DRILLER 00 11' 300" ' 586" - m m Agus Subarnas Hasyim S Cs DEPTH (m) 000 THICKNESS (m) GRAIN SIZE & SED STRUCTURE LITHOLOGY CORE RECOVERY FOSSILS SAMPLE (%) NUMBER Grav CS MS FS Silt Clay DESCRIPTIONS Soil, brown, soft, friable plant remain abundant Sandstone, grey, fine - medium grain size, sub angular,hard 1130 Claystone, grey, weakly cemented, contain of fragment & coal string Sandstone, fine to medium grain size, grey, weakly cemented Coal layer at the lower part ( m) 4000 Silty claystone, grey, hard, thin layer (± 10 cm) of sandstone & coal (± 40 cm at 34 m and 36 m) Claystone, blackish grey, hard Sandstone, grey, fine grain size, hard Interlamination with carbonaceous clay, contain of coal fragment at the lower part /1 Coal, black, banded bright, hard, sub concoidal, resin occured, pyrite < 1% Coaly clay, black, bedded, soft Contain of resin & coal fragment Silty claystone, grey, hard, parallel lamination Sandstone, fg, grey, hard ( m & m) /2 Coal, black, banded bright, hard, sub concoidal cleaved, resin occured Claystone, Greenish grey to black, hard, parallel lamination, contain of coal fragment Siltstone, grennish grey, very hard (18770 m m) Silty claystone, greenish grey, hard At the bottom the colour is black Thin layer of coal at & m m /3 Coal, black, bright, hard, sub concoidal cleaved, resin occured, pyrite < 1 % Coally clay at the top and bottom Claystone, dark grey, bedded, contain of coal string Clayey siltstone, grey, hard, parallel lamination Thin layer of coal at m Sandstone, dark grey - black, medium to coarse grain size, mostly quartz, weakly cemented, parallel lamination, contain of fragment & coal string, intensive at m m Sandstone, dark grey to black, fine to med grain size, mostly quartz, weakly cemented, parallel lamination, contain of fragment & coal string Siltstone, dark grey, hard, parallel lamination, intercalation with coally clay Coaly clay, black, bedded, soft Contain of resin & coal fragment Coal layer at m m Siltstone, dark grey, hard, parallel lam, contain of coal fragment Intercalation with coally clay /4 Coal, black, bright, hard, sub concoidal cleaved resin occured, pyrite < 1 % Coally clay at the top and bottom Coaly clay, black, bedded, soft Contain of resin & coal fragment Coal layer at m m Siltstone, dark grey, hard, parallel lamination, contain of coal fragment 1795 Sandstone, dark grey to black, fine to med grain size, mostly quartz, weakly cemented, parallel lamination Siltstone, dark grey, hard, parallel lamination Silty claystone, dark grey, very hard, massive Siltstone, dark grey, very hard, parallel lamination End of drilled at m Gambar IV3 Log Bor -01 IV-3

4 078 CENTER OF GEOLOGICAL RESOURCES BORE HOLE LOG BUANA JAYA AREA (SHEET NO ) EAST KALIMANTAN PROVINCE BORE HOLE NO AREA LOCATION STARTED FINISHED SCALE - 02 Buana Jaya Mulawarman August 2007 October COORDINATE X Y ELEVATION DEPTH WELL SITE GEOLOGIST DRILLER 00 11' 404" ' 116" - m m Agus Subarnas Hasyim S Cs 000 DEPTH (m) THICKNESS (m) GRAIN SIZE & SED STRUCTURE LITHOLOGY CORE RECOVERY FOSSILS SAMPLE (%) NUMBER Grav CS MS FS Silt Clay DESCRIPTIONS 1000 Soil, brown, soft, friable, plant remain abundant Claystone, light brown, soft, coal layer at m Siltstone, dark grey, very hard, parallel lamination Intercalation with carbonaceous clay /1 Coal, black, banded bright, hard, sub conc, resin occured, pyrite < 1% 2040 Siltstone, dark grey, very hard, parallel lamination Intercalation with carbonaceous clay /2 Coal, black, bright, hard, sub concoidal cleaved, resin occured, pyrite < 1 % Coally clay at the top and bottom 1402 Siltstone, dark grey, very hard, parallel lamination Intercalation with carbonaceous clay Sandstone, dark grey, fine-med, very hard, parallel lam Interlamination with carb clay and coal layer Contain of coal fragment at the lower part /3 Coal, black, bright, hard, sub concoidal cleaved, resin occured, pyrite Coally clay at the top and bottom Siltstone, grey, very hard, interlamination with carbonaceous clay and quartz sandstone (grey, fine-med, hard at m, m, m, m) Coal, black, bright, hard, sub concoidal cleaved, resin occured at m Coally clay and coal fragment at m Sandstone, grey, fine-med grain size, hard, sub angular Interlamination with carbonaceous clay contain of coal fragment at the lower part Siltstone, grey, very hard, parallel lam Interlamination with quartz sandstone (grey, fine-med, hard) and coal at and m Siltstone, grey, very hard, parallel lamination Coal layer at m /4 Coal, black, bright, hard, sub concoidal cleaved, resin occured, pyrite < 1 % Coally clay at the top and bottom Siltstone, grey, very hard, parallel lamination 1249 Sandstone, grey, medium-coarse grain size, sub angular, very hard Silty claystone, grey, hard, parallel lamination Thin layer of coal at m Clayey siltstone, grey, hard, parallel lamination Coally clay, black, soft, contain of coal string at m m Quartz Sandstone, dark grey to black, medium to coarse grain size, weakly cemented, parallel lamination, contain of fragment & coal string Coal, black, banded bright, hard, sub concoidal cleaved, resin occured /5 Siltstone, dark grey, hard, parallel lamination Coal, black, bright, hard, sub concoidal cleaved, resin occured, pyrite Coally clay at the top and bottom Carbonaceous clay, black, hard, sub concoidal cleaved, resin, occured, pyrite Siltstone, dark grey, very hard, parallel lamination Silty claystone, darkgrey, very hard, massive Siltstone, grey, very hard, parallel lamination End of drilled at m Gambar IV4 Log Bor -02 IV-4

5 Tabel IV1 Data batubara pada lubang Bor 01 No Top (m) Bottom (m) Tebal (m) Keterangan Sisipan Batubara Sisipan Batubara Sisipan Batubara Batubara seam A/ Sisipan Batubara Sisipan Batubara Sisipan Batubara Batubara seam B/ Sisipan Batubara Sisipan Batubara Batubara seam C/8 Tabel IV2 Data batubara pada lubang Bor 02 No Top (m) Bottom (m) Tebal (m) Keterangan Sisipan Batubara Batubara seam D/ Batubara seam E/ Batubara seam F/ Batubara seam G/ Batubara seam H/20 IV2 Analisis Proksimat dan Ultimat Analisis proksimat dilakukan untuk mengetahui kandungan air inheren, abu, zat terbang, dan karbon terlambat, sedangkan analisis ultimat dilakukan untuk mengetahui karbon, hidrogen, nitrogen, sulfur dan oksigen Analisis ini akan digunakan sebagai data pendukung yang akan dihubungkan dengan perilaku kandungan gas dalam batubara dalam penelitian ini Hasil analisis proksimat dan ultimat digunakan sebagai data sekunder (Tabel IV3,IV4 dan IV5) IV-5

6 Tabel IV3 Hasil analisis proksimat Analisis FREE MOISTURE ar (%) TOTAL MOISTURE ar (%) PROXIMATE MOISTURE adb (%) VOLATILE MATTER adb (%) FIXED CARBON adb (%) ASH adb (%) TOTAL SULPHUR ADB (%) HGI adb SG adb CALORIFIC VALUE adb (%) 01/1 A 13,0 01/1B 01/2A 01/2B 01/2C 01/3 Nomor Sampel 02/1 02/2A 02/2B 02/3A 02/3B 3 11,54 09,90 10,65 10,65 11,56 12,15 11,35 08,79 11,05 10,52 11,10 10,06 20,2 9 20,57 18,69 19,51 19,83 19,89 20,65 20,07 17,37 20,14 18,88 19,86 18,69 09,0 7 10,21 09,76 10,10 10,27 09,42 09,67 09,86 09,41 10,22 09,34 09,85 09,59 42,9 9 41,55 44,90 42,29 43,06 43,09 38,19 44,77 43,68 42,63 41,30 41,10 40,06 44,9 8 44,86 42,71 45,23 44,20 44,59 42,49 42,98 43,27 43,84 40,08 46,85 41,35 02,9 6 03,38 06,63 02,38 02,43 02,90 09,65 02,39 03,64 03,31 09,28 02,20 09,00 00,1 3 0,13 00,10 00,10 00,14 00,11 01,28 00,27 00,18 00,20 00,22 00,16 00,30 48,0 0 47,00 57,00 56,00 47,00 52,00 44,00 43,00 52,00 48,00 48,00 47,00 42,00 1,42 1,43 1,38 1,41 1,39 1,41 1,48 1,38 1,41 1,43 1,46 1,42 1, /4 02/5 IV-6

7 Tabel IV4 Hasil analisis ultimat Nomor Sampel Analisis 01/1A 01/1B 01/2A 01/2B 01/2C 01/3 02/1 02/2A 02/2B 02/3A 02/3B 02/4 02/5 ULTIMATE CARBON daf (%) 74,35 74,41 76,12 74,61 75,52 75,27 73,38 75,56 75,22 79,94 75,69 75,50 74,81 HYDROGEN daf 05,03 05,03 05,25 04,86 05,12 04,98 04,77 05,26 05,14 05,05 05,21 04,95 05,18 NITROGEN daf (%) 01,27 01,27 01,35 01,20 01,33 01,27 00,96 01,23 01,28 01,33 01,43 01,69 01,62 SULPHUR daf (%) 00,15 00,15 00,11 00,11 00,16 00,13 01,58 00,31 00,21 00,23 00,26 00,18 00,37 OXYGEN daf (%) 19,13 19,13 17,44 19,15 18,80 18,28 19,02 17,59 18,08 18,40 17,14 17,63 17,78 Tabel IV5 Nilai kisaran dan rata-rata kualitas sampel batubara Daerah Buanajaya PARAMETER KISARAN RATA-RATA SATUAN M 09,07 10,27 9,51 % VM 38,19 44,90 42,28 % FC 40,08 46,85 33,78 % ASH 02,20 09,65 4,322 % STot 010 1,28 0,255 % SG 1, ,42 Gr/cm 3 CV Kal/gr HGI IV-7

8 IV3 Pengukuran Kandungan Gas dan Komposisi Gas Dalam uraian geologi regional telah disinggung bahwa di dalam Cekungan Kutai, formasi pembawa batubara adalah Formasi Pulaubalang dan Formasi Balikpapan, sedangkan pada dua formasi lainnya endapan batubara tidak berkembang dengan baik Oleh sebab itu sasaran pengambilan sampel dan pengukuran gas dititikberatkan pada kedua formasi di atas Hasil pemboran pada Formasi Balikpapan ini terdapat 2 seam yang mempunyai ketebalan antara 4-6 meter, dengan interval vertikal 101 meter (pada bor -01) Pengukuran kandungan gas di lapangan menggunakan Standar USGS dengan cara sampel inti bor (core) dimasukkan ke dalam tabung canister, selanjutnya dilakukan pengukuran langsung di lapangan dengan menggunakan gelas ukur Dengan hasil pembacaan pada gelas ukur, akan didapatkan jumlah kandungan gas secara periodik dengan interval waktu tertentu sampai kandungan gas tersebut habis (tidak mengeluarkan gas lagi) Pada dasarnya ada tiga aspek pada pengukuran kandungan gas 1 Gas yang hilang, yaitu gas yang hilang pada saat bor menyentuh seam batubara sampai batubara dimasukkan ke dalam canister (Q1), 2 Gas yang keluar dan diukur (desorb gas) (Q2) 3 Gas sisa (Q3) Untuk Q1 diperoleh dari hasil interpretasi grafis pengukuran Q2, sedangkan Q2 merupakan hasil dari pengukuran langsung di dalam tabung canister, dan yang terakhir adalah Q3 adalah jumlah kandungan gas sisa hasil dari pengukuran laboratorium (Laboratorium Lemigas, DESDM) Setelah pengukuran gas sisa, selanjutnya dilakukan analisis komposisi gas untuk mengetahui komposisi dari masing-masing sampel batubara dari tabung canister Pengamatan geokimia organik terhadap sampel gas ini dilakukan menggunakan GC (gas chromatographs) Peralatan yang digunakan selama pengukuran di lapangan adalah seperti Gambar IV5 IV-8

9 Gambar IV5 Alat-alat yang digunakan pada pengukuran gas di lapangan Untuk selanjutnya hasil dari pengukuran kandungan gas dapat dilihat pada tabel IV6 Tabel IV6 Hasil pengukuran kandungan gas dan komposisi gas IV-9

10 IV4 Analisis Petrografi IV41 Prosedur Analisis Reflektansi Analisis reflektansi adalah analisis untuk menentukan besarnya intensitas sinar yang dipantulkan kembali oleh maseral vitrinit Peningkatan besar intensitas ini bersifat progresif dengan meningkatnya pembatubaraan, sehingga dapat dipergunakan sebagai parameter tingkat kematangan (peringkat) suatu lapisan batubara Pengukuran reflektansi vitrinit dilakukan dibawah medium minyak imersi yang memiliki indeks refraksi 1,518 pada panjang gelombang 546 nm dan temperatur 23 o C Untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat digunakan standar reflektansi yang telah diketahui Dalam penelitian ini standar reflektansi yang dipergunakan adalah spinel sintetik dengan besaran reflektansi 0,586% Pengukuran standar reflektansi dilakukan sebelum pengukuran reflektansi vitrinit Maseral vitrinit yang diukur reflektansinya adalah telocollinit atau ulminit, karena maseral ini yang paling banyak ditemukan diantara maseral yang lain, bersifat homogen, dan ukurannya relatif lebih besar Jenis reflektansi yang diukur adalah reflektansi acak Jumlah pengukuran reflektansi untuk setiap sampel mengikuti Standar Australia yaitu sebanyak 100 pengukuran atau dapat dilakukan 50 pengukuran saja jika nilainya relatif konstan IV42 Prosedur Analisis komposisi maseral Analisis komposisi maseral adalah analisis untuk menentukan presentasi kandungan maseral dan mineral dari suatu sampel batubara Dalam pengamatan ini digunakan mikroskop sinar pantul merk Zeiss dan point counter swift dengan pembesaran 400 kali Sedangkan untuk identifikasi grup maseral liptinit digunakan sinar ultraviolet (fluorescence), yaitu dengan mengganti filter dan lampunya Klasifikasi maseral batubara, AS 2856 (Standart Association of Australia, 1986) dan terminologi Australia Jumlah pengamatan yang dilakukan terhadap masing-masing bidang poles dalam penelitian ini adalah sebanyak 500 pengamatan tersebar di seluruh permukaan sampel IV-10

11 IV43 Hasil Analisis Hasil analisis komposisi maseral dan reflektansi vitrinit dari 18 sampel dapat dilihat pada Gambar V4, Tabel V1 dan Tabel V2 Prosentase maseral dan mineral di dalam suatu lapisan batubara erat kaitannya dengan kondisi lingkungan pengendapan pada saat akumulasi gambut dan batubara, sehingga analisis ini dapat digunakan untuk rekonstruksi fasies batubara Untuk hasil perhitungan parameter-parameter lingkungan pengendapan dapat di lihat pada Tabel IV7 IV5 Hasil Perhitungan Sumber Daya Gas Data hasil pengukuran gas dilapangan menunjukkan kisaran cc, dan diambil sampel dari seam batubara pada lubang bor secara sistematis Ketebalan relatif batubara berkisar antara 0,4-6 meter Ada dua seam yang mempunyai ketebalan yang besar yaitu seam A dan Seam B, masing-masing 4 dan 6 meter di sekitar kedalaman meter dan meter Ini merupakan seam target eksplorasi perusahaan swasta di daerah sekitar penyelidikan Sumber daya batubara berdasarkan luas daerah pengaruh 2 km sebesar ,84 ton dengan perincian sumber daya kandungan gas adalah ,77 m 3 (CO 2 ), ,50m 3 (N 2 ) dan ,59 m 3 (CH 4 ) IV-11

12 Tabel IV7 Hasil perhitungan parameter lingkungan pengendapan NO SAMPEL TPI GI GWI VI Rv (%) 1 GBJ01-01A GBJ01-02A GBJ01-03A GBJ01-01B GBJ01-01C GBJ01-02C GBJ01-01D GBJ01-02D GBJ01-03D GBJ01-04D GBJ01-05D GBJ01-06D GBJ01-01E GBJ01-01F GBJ02-02A GBJ02-01B GBJ02-02C GBJ02-01D IV-12

13 Tabel IV8 Hasil perhitungan kandungan Gas In Place Kandungan Gas In Place dibatasi 2 Km Kandungan Gas In Place Buanajaya, data sumber daya batubara berdasarkan laporan (2007) HOLE NUMBER SEAM NAME Kandungan Gas (m3) Sumber Daya Batubara (ton) Sumber Daya Batubara (ton) sampai kedalaman 500m Kandungan Gas (m3) CO 2 N 2 CH 4 CO 2 N 2 CH 4-01 A 2,229, ,026, ,904, ,347, ,278, ,934, ,797, ,583,67575 Sub - B 2,377, , ,550, ,755, B 10,034, ,433, ,155, ,746, ,043, ,856, ,880, ,127,134,53214 Sub - D 21, , , ,42438 D 44, , , ,06094 E 111, , , ,082,56657 F 129, , , ,201,38486 G 32, , , , , , , ,431,85932 T O T A L 15,338, ,358, ,176, ,675, ,261, ,560, ,243, ,404,150,06720 IV-13