Sekilas genesa coal

download Sekilas genesa coal

of 13

  • date post

    19-Jul-2015
  • Category

    Engineering

  • view

    105
  • download

    1

Embed Size (px)

Transcript of Sekilas genesa coal

  • 1GBG Pengantar Genesa Batubara 1

    PENGANTAR GENESA BATUBARA

    z Pengertian Batubara,z Proses Pembentukan Batubara,z Rank (peringkat) Batubara.

    GBG Pengantar Genesa Batubara 2

    APA ITU BATUBARA ?

    Secara definisi : Batubara adalah batuan sedimen yang berasal dari material organik (organoclasticsedimentary rock), dapat dibakar dan memilikikandungan utama berupa C, H, O.Secara proses (Genesa) : batubara adalah lapisan yang merupakan hasil akumulasi tumbuhan dan material organik pada suatu lingkungan pengendapan tertentu, yang disebabkan oleh proses syn-sedimentary dan post-sedimentary, sehingga menghasilkan rank dan tipe tertentu.

    GBG Pengantar Genesa Batubara 3

    MATERIAL ASAL

    RAWA GAMBUTDibedakan berdasarkan lingkungan

    pengendapan (Facies)

    AutochtonAllo

    chthon

    Materia

    l yang

    tertran

    sport

    Udara

    Air Tanah

    Air

    Sedimen

    PENGGAMBUTANPerusakan oleh Mikroba dan

    Pembentukan Humin, Penurunan Keseimbangan Biotektonik

    BATUAN SEDIMEN ORGANIK BATUBARALignite

    Sub-BituminousBituminuos (High-Medium-Low Volatile)

    Semi-anthraciteAnthracite

    AirC (%)RmaxCV

    H2O (%)VM (%)H (%)O (%)

    D

    i

    a

    g

    e

    n

    e

    s

    a

    M

    e

    t

    a

    m

    o

    r

    f

    o

    s

    a

    Skema PembentukanBatubara

    GBG Pengantar Genesa Batubara 4

    Skema PembentukanBatubara

  • 2GBG Pengantar Genesa Batubara 5

    Skema PembentukanBatubara

    GBG Pengantar Genesa Batubara 6

    Cekungan Pengendapan Batubara (1)Pada zona regangan

    GBG Pengantar Genesa Batubara 7

    Cekungan Pengendapan Batubara (1)Pada zona tumbukan

    GBG Pengantar Genesa Batubara 8

  • 3GBG Pengantar Genesa Batubara 9

    Cekungan Batubara di Indonesia

    GBG Pengantar Genesa Batubara 10

    Produsen Batubara Utama

    GBG Pengantar Genesa Batubara 11

    GBG Pengantar Genesa Batubara 12

    Tipe, grade dan rank batubara

  • 4GBG Pengantar Genesa Batubara 13

    Humic coal vs Sapropelic coalHumic Coal

    Melewati tahap gambut dengan disertai proses humifikasi setelah terakumulasi pada tempat dimana pohon-pohon (bahan dasar) itu tumbuh. Komponen organik terbesar adalah material yang mengkilap berwarna coklat sampai hitam (terlihat dengan mata telanjang) dan umumnya berasal dari serat kayu yang terhumifikasiPada rank rendah (brown coal) secara mikroskopis didominasi oleh huminit dan pada rank yang lebih tinggi (hard coal) didominasi oleh vitriniteCiri khasnya adalah berlapis.

    Sapropelic CoalTidak melewati fase gambut tetapi mengikuti alur proses diagenesa seperti batuan sedimen yang kaya akan bahan organik Banyak mengandung material organik dan mineral hasil transportasi.Fraksi organiknya terdiri dari algae dan bermacam produk hancuran tumbuhan dari sekitarnya atau bagian yang lebih jauh lagi berupa spora Secara mikroskopis dibedakan menjadi boghead coal (bahan utamanya adalah algae/maceral Alginit) dan cannel coal (bahan utamanya adalah spora/maseral Sporinit)Kusam dan terbentuk dari lumpur organik butir halus yang terbentuk pada kondisi kurang oksigen/reduksi (air dangkal, seperti : kolam, danau, lagun)Tidak Berlapis

    GBG Pengantar Genesa Batubara 14

    Brown Coal vs Hard Coal (SNI 1998)

    Batubara coklat (Brown coal)Batubara coklat (Brown coal) adalah jenis batubara yang paling rendah peringkatnya, bersifat lunak, mudah diremas, mengandungkadar air yang tinggi (10-70%), terdiri atas batubara coklat muda lunak(soft brown coal) dan batubara lignitik atau batubara cokelat keras(lignitik atau hard brown coal) yang memperlihatkan struktur kayu. Nilai kalorinya < 5700 kal/gr (dry mineral matter free)

    Batubara keras (Hard coal)Batubara keras (Hard coal) adalah semua jenis batubara yang peringkatnya lebih tinggi dari brown coal, bersifat lebih keras, tidakmudah diremas, kompak, mengandung kadar air yang relatif rendah, umumnya struktur kayunya tidak tampak lagi, relative tahan terhadapkerusakan fisik pada saat penanganan (coalhandling). Nilai kalorinya > 5700 kal/gr (dry mineral matter free).

    GBG Pengantar Genesa Batubara 15

    Faktor pembentukan gambutFaktor fasies pada gambutDiagenesa gambut (penggambutan)

    Penggambutan

    GBG Pengantar Genesa Batubara 16

    Faktor-faktor yang berperan pada pembentukan gambut

    Evolusi tumbuhan : jenis tumbuhan pada skala waktu geologi.Iklim : berpengaruh terhadap kecepatan tumbuh dan variasi jenis tumbuhan serta proses dekomposisiGeografi dan posisi : z kenaikan muka air tanah relatif lambat, z ada perlindungan rawa terhadap pantai atau sungai.Struktur Geologi dan tektonik : z Adanya keseimbangan antara penurunan cekungan terhadap

    kecepatan penumpukan sisa tumbuhan (kesimbangan biotektonik).

    z Lihat cekungan pengendapan batubara.

  • 5GBG Pengantar Genesa Batubara 17

    Keseimbangan biotektonik dan pembentukan gambut

    GBG Pengantar Genesa Batubara 18

    Keseimbangan biotektonik dan pembentukan gambut

    GBG Pengantar Genesa Batubara 19

    Faktor-Faktor Penentu Fasies Batubara

    Fasies batubara diekspresikan melalui komposisi maseral, kandungan mineral, komposisi kimia dan tekstur.Faktor-faktor facies yang mempengaruhi karakteristik batubara :z Tipe pengendapan (autochtonous, allochtonous),z Rawa dan tumbuhan pembentuk,z Lingkungan pengendapan ; telmatic (terestial, gambut insitu),

    limnic (sub-aquatic, rawa danau), brackish-marine/payau (kaya abu, S dan N), Ca-rich (pada lingkungan batugamping),

    z pH, aktivitas bakteri, ketersediaan sulfur ; bakteri terbaik pada pH netral, pH rendah maka bakteri sedikit (struktur kayu terawetkandengan baik).

    z Temperatur ; pada iklim hangat dan basah bakteri hidup dengan baik.

    z Potensial redok (aerobic, anaerobic).

    GBG Pengantar Genesa Batubara 20

    Komponen Batubara dan Rank

    Komponen penyusun batubaraRank (peringkat) batubara

  • 6GBG Pengantar Genesa Batubara 21

    KANDUNGAN KARBON, HIDROGEN DAN OKSIGEN PADA BATUBARA DENGAN RANK YANG BERBEDA

    (Tanpa Abu dan Moisture)

    44

    30 40

    20 30

    5 15

    2 5

    6

    5.5 6.5

    5.0 6.0

    4.5 5.5

    2.0 4.5

    50

    55 60

    60 70

    75 90

    90 96

    Kayu (Wood)

    Gambut (Peat)

    Brown Coal (Lignite)

    Hard Coal (Bituminous)

    Antrasit

    O %H %C %Bahan

    Keterangan : C (Carbon), H (Hidrogen), O (Oksigen)

    May, EWM., 1985 dalam Anggayana, 2000

    GBG Pengantar Genesa Batubara 22

    Dasar Penentuan Rank (Peringkat) Batubara

    z Reflektan Vitrinit : R >> ; Rank >>z Volatile Matter : VM >z Kandungan Karbon : FC >> ; Rank >>z Kandungan Air : TM >z Nilai Kalori : CV >> ; Rank >>

    GBG Pengantar Genesa Batubara 23

    COAL RANK SERIES-SIMPLIFIED PROCESS

    Cartoon courtesy of Kentucky Geological Survey

    GAS

    GBG Pengantar Genesa Batubara 24

    RANK (PERINGKAT) BATUBARA

  • 7GBG Pengantar Genesa Batubara 25

    PerubahanKomposisi Batubaraterhadap Peringkat(Ward., 1984)

    Peat

    B

    r

    o

    w

    n

    C

    o

    a

    l

    Lignite

    Sub-BituminousB

    i

    t

    u

    m

    i

    n

    o

    u

    s

    C

    o

    a

    l

    High Volatile

    Medium Volatile

    Low Volatile

    Semi Anthracite

    AnthraciteB

    e

    d

    M

    o

    i

    s

    t

    u

    r

    e

    (

    a

    s

    h

    f

    r

    e

    e

    )

    V

    o

    l

    a

    t

    i

    l

    e

    M

    a

    t

    t

    e

    r

    (

    d

    .

    a

    .

    f

    )

    T

    o

    t

    a

    l

    C

    a

    r

    b

    o

    n

    (

    d

    .

    a

    .

    f

    )

    S

    p

    e

    c

    i

    f

    i

    c

    E

    n

    e

    r

    g

    y

    (

    M

    o

    i

    s

    t

    u

    r

    e

    ,

    A

    s

    h

    F

    r

    e

    e

    )

    R

    e

    f

    l

    e

    c

    t

    a

    n

    c

    e

    o

    f

    V

    i

    t

    r

    i

    n

    i

    t

    e

    GBG Pengantar Genesa Batubara 26

    PEAT

    GBG Pengantar Genesa Batubara 27

    LIGNITE

    GBG Pengantar Genesa Batubara 28

    Sub-bituminous - Anthracite

  • 8GBG Pengantar Genesa Batubara 29

    Sisa Struktur Tumbuhan

    GBG Pengantar Genesa Batubara 30

    Sisa Struktur Tumbuhan

    GBG Pengantar Genesa Batubara 31

    Sisa Struktur Tumbuhan

    GBG Pengantar Genesa Batubara 32

    Geometri Batubara

    Implikasi terhadap Geometri dan Kemenerusan Lapisan Batubara

  • 9GBG Pengantar Genesa Batubara 33

    Variasi ketebalan

    lapisan batubara

    GBG Pengantar Genesa Batubara 34

    Ketidaksinambungan lapisan batubara

    GBG Pengantar Genesa Batubara 35

    Endapan batubara bentuk Horse Back

    GBG Pengantar Genesa Batubara 36

    Endapan Batubara bentuk Burreid Hill

  • 10

    GBG Pengantar Genesa Batubara 37

    Endapan Batubara akibat Sesar

    GBG Pengantar Genesa Batubara 38

    Endapan Batubara akibat Lipatan

    GBG Pengantar Genesa Batubara 39

    KOMPOSISI BATUBARA

    Komponen-komponen penyusun batubara

    GBG Pengantar Genesa Batubara 40

    Combustible and non-combustible substances

    Water Water

    Ash Ash

    Carbon fixCarbon

    Volatilematter

    HS

    oN

    Gross Humidity

    Normalhumidity

    Crystallizationwater

    SiO2Fe2O3AlOTiO2CaO

    MgO

    SO3Na2O

    K2O

    diverse

    H = HydrogenS = SulfurO = Ox