BULETIN
GEO LOG I Kclompok Kcahlian Geologi Fakultas llmu clan Tcknologi Keburman lnstitut Teknologi Bandung
INTERPRETASI LINGKUNGAN PENG END AP AN BATUBARA FORMASI BALIKPAPAN DI DAERAH KAMBANG JANGGUT, KECAMATAN MUARA ANCALONG, KABUPATEN KUTAI TIMUR, KALIMANTAN TIMUR WAHYU DWTJO SANTOS01, RONALD2, RUBTYANTO KAPID1, YAN RIZAL'
I. Program Studi Teknik Geologi, Fakultas llmu dan Teknologi Kebumian, lnstitut Teknologi Bandung Jalan Ganesha 10, Labtek lV, email:
[email protected] 2. P.T. Garuda Energi Angkasa, JI. Antapani Raya, Bandung
Sari - Cekungan Kutai merupakan salah satu cekungan penghasil batubara terbesar di Indonesia. Hal ini karena pada Cekungan Kutai, terdapat unit-unit batuan yang kaya akan bahan organik pembawa batubara. Salah satu formasi pembawa batubara pada Cekungan Kutai adalah Formasi Balikpapan. Studi ini akan membahas mengenai lingkungan pengendapan batubara yang terdapat pada Formasi Balikpapan yang tersingkap di daerah penelitian. Daerah penelitian terletak pada koordinat 00 30' OO"LU - 00 32' 00" LU dan 116 0 IT OO"BT - 1160 19' OO"BT. Secara administratif, daerah penelitian berada di wilayah Desa Kambang Janggut dan sekitarnya, Kecamatan Muara Ancalong, Kabupaten Kutai Timur, Provinsi Kalimantan Timur. Pada daerah penelitian, tersingkap 2 seam batubara yang berada pada Formasi Balikpapan, yaitu seam Adan seam B. Seam A memiliki ketebalan 25 cm, dan Seam B memiliki ketebalan 50 cm. lnterpetasi lingkungan pengendapan menunjukkan Seam A berada pada channel di daerah upper delta plain, sedangkan Seam B berada pada bockmangrove di daerah lower delta plain. Kata Kunci: Formasi Balikpapan, seam batubara, channel delta, backmangrove, pendalaman Abstract - Kutai Basin is one of the largest coal basins in Indonesia. This basin has many formations with high organic contents that become coal bearing formations. One of coal bearing formations in Kutai Basin is the Balikpapan Formation. This study discusses the coal potential and coal depositional environment in the Balikpapan Formation which is exposed with the good condition in the study area. The study area is located at 00 30 '00 " - 00 32' 00" N and 116 017 '00 " - 1160 19' 00" E, which administratively is part of the Kambang Janggut Village and the surrounding area, Muara Ancalong District, East Kutai City, East Kalimantan Province. In the study area, two coal seams are exposed namely seam and seam B. Seam A is 25 centimeter thick and seam B is 50 centimeter. Laboratory granulometry and palynology analysis were done for coal depositional environment interpretation. In conclusion seam A was deposited in channel environment in upper delta plain, while seam B was deposited in backmangrove environment in lower delta plain. Keywords: Balikpapan Formation, coal seam, deltaic channel, backmangrove, deepening upward.
PENDAHULUAN Indonesia merupakan salah satu negara penghasil batubara. Banyak cekungan penghasil batubara yang terdapat di Indonesia. Salah satu cekungan yang menghasilkan batubara adalah Cekungan
Kutai,
BULETIN GEOLOG!, VOL. ./2, NO 2, 2015
Salah satu daerah studi yang masih berada di Cekungan Kutai, yaitu Kecarnatan Muara Ancalong, merupakan salah satu daerah penghasil batubara di Propinsi Kalimantan Timur. Namun demikian, masih sedikit pengetahuan mengenai tatanan geologi di daerah Muara Ancalong. Oleh karena itu, pemetaan 81
bahwa Cekungan Kutai terbentuk pada Kala Eosen Tengah sebagai cekungan regangan, yang terisi oleh endapan genang laut berumur Eosen sampai Oligosen, diikuti oleh endapan susut laut Miosen, diikuti oleh endapan susut laut Miosen. Progradasi delta secara besarbesaran dimulai pada Kala Miosen Tengah yang berlanjut sampai Resen menghasilkan Delta Mahakam modern. Koesdarsono dan Abbas (1986) berpendapat pembentukan sedimen tersier di dalam Cekungan Kutai dipengaruhi oleh tiga fasa tektonik. Pertarna, pada fasa kala Pra-Tersier hingga Eosen merupakan awal terbentuknya cekungan dan disusul oleh pola sedimentasi transgresi ke dalam cekungan. Kedua, pada fasa kala Oligosen hingga Miosen terjadi gerakan tektonik yang mengubah pola sedimentasi menjadi regresi. Ketiga, pada fasa kala Pliosen hingga Plistosen terjadi gerakan tektonik yang telah membentuk struktur geologi sedimen tersier di Cekungan Kutai seperti sekarang ini.
geologi detail di Muara Ancalong perlu dilakukan untuk mengetahui tatanan geologi, khususnya potensi batubara di Muara Ancalong. Pada studi kali ini akan difokuskan mengenai interpretasi lingkungan pengendapan pada batubara yang terdapat di daerah penelitian. Singkapan batubara pada daerah penelitian terdapat pada Forrnasi Balikpapan yang merupakan salah satu forrnasi pembawa batubara
Lokasi Penelitian
Posisi geografis daerah penelitian berada pada koordinat 00 30' 00 'LU - 00 32' 00" LU dan I 16 017' OO"BT - 1160 19' OO"BT. Secara administratif daerah penelitian berada di wilayah Desa Kambang Janggut dan sekitarnya, Kecamatan Muara Ancalong, Kabupaten Kutai Timur Provinsi Kalimantan Timur (Gambarl).
daerah Formasi yang tersingkap di penelitian berupa Formasi yang tersingkap pada daerah penelitian meliputi Formasi
Geologi Regional
Van de Weerd dan Armin (l992) menyatakan
u
A • A t.. A y I I A
UJ
b 0
UJ
i'-
. ,. ''-''''' ........... ...
-
�
,....)\t .. ,t
f
·----
(
Gambar 1. Lokasi daerah penelitian (Bakosurtanal, 2008).
82
BULETI
GEOLOGI, VOL.-12.
0.2. 2015
Batuayau (Tea), Batuan Terobosan Atan (Toma) dan Formasi Balikpapan (Tmbp) (Gambar 1). Formasi Batuayau memiliki ciri lithologi berupa batupasir berumur Eosen dan terendapkan pada lingkungan laut dangkal. Batuan Terobosan Atan memiliki ciri lithologi berupa andesit basalt berumur Oligosen. Formasi yang akan menjadi fokus pada penelitian, yaitu Formasi Balikpapan yang memiliki ciri lithologi terdiri atas batupasir kuarsa dan batulempung bersisipan batulanau serpih, dan lignit. Formasi ini berumur Miosen Tengah dan diendapkan pada lingkungan delta - laut dangkal (Atmawinata dkk, 1995).
melihat struktur sedimen dan suksesi vertikal untuk membantu interpretasi lingkungan pengendapan.
HASIL PENELITIAN Singkapan batubara yang terdapat di daerah penelitian berupa 2 singkapan. Berdasarkan keberadaan lokasi, bentuk dan karakteristik batubara, karakteristik kontak batuan, dan analisis lingkungan pengendapan, maka seam batubara di daerah penelitian dapat dibagi menjadi 2, yaitu Seam A dan Seam B (Gambar2) Seam A
METODOLOGI PENELITIAN Untuk mengetahui keberadan batubara, dilakukan pemetaan geologi detail pada daerah penelitian. Untuk analisis penentuan lingkungan pengendapan, dilakukan analisis granulometri dan analisis palinologi. Analisis profil sedimentasi tidak dapat dilakukan karena singkapan batuan sudah lapuk dan tertutup tanah. Hal 101 mengakibatkan sulit
Seam A meupakan lapisan batubara yang tersingkap di utara daerah penelitian. Seam A memiliki deskripsi berupa batubara berwama hitam kusam, tebal 30 cm, cleat rapat, berupa sisipan pada batupasir sedang. Batupasir pada seam A memiliki deskripsi berwarna abu-abu, ukuran butir pasir kasar - pasir sedang, pemilahan buruk, kemas terbuka matriks pasir halus, terdapat fragmen litik Peta Seam Batubara Daerah Kambang Janggut Kabupaten Kutai Timur, Kalimantan Timur
u
---A
1000 m
b
Skala 1:10000 Keterangan:
-i"9" : Kedudukan lapisan --- : s-n batubanl : Garis kontur
__ :Sungai
Gambar 2. Peta seam batubara daerah Kam bang J anggut. BULETTNGEOLOGT. IDL. ./2.
0 2, 2015
83
I 0% dan kuarsa 30%. Profil stratigrafi pada Seam A dapat dilihat pada Gambar 3. Seam B Seam B merupakan lapisan batubara yang tersingkap di selatan daerah penelitian. Seam B memiliki deskripsi berupa batubara berwarna hitam mengkilap, ketebalan 50 cm, terdapat kontak lantai dengan bersifat cleat sedang, batulempung, menerus. Posisi stratigrafi batubara pada Seam B dapat dilihat pada Gambar 4. Di dekat singkapan seam B, terdapat batubara yang tertimbun aluvial (Gambar5) sehingga tidak diketahui ketebalan pastinya. Interpretasi Lingkungan Pengendapan
Seam A Jnterpretasi lingkungan pengendapan pada seam A dilakukan dengan analisis granulometri pada sampel batupasir yang terdapat sisipan batubara. Berdasarkan analisis arus dilakukan pada batupasir
yang kontak dengan batubara di daerah Berdasarkan grafik penelitian. granulometri (Gambar 6), diperoleh basil bahwa arus yang dominan dalam pengendapan batupasir adalah arus traksi (Visher, 1969). Interpretasi lingkungan pengendapan batubara seam A dilakukan berdasarkan dari hasil analisis granulometri di atas. Tni dapat dilakukan karena batubara seam A bersifat menyisip pada batupasir. Arns traksi yang dominan menunjukkan pada sampel batupasir menunjukkan bahwa pengendapan batupasir berada pada daerah channel. Berdasarkan keterdapatan batubara dan analisis maka lingkungan granulometri, pengendapan batubara diinterpretasikan berada pada lingkungan channel pada upper delta plain ( Home.dkk, 1978)
SeamB Untuk penentuan lingkungan pengendapan pada Seam B, dilakukan analisis palinologi
PROFIL SINGKAPAN SEAM A
Ukuran Butir SIMBOl
DESKRIPSI
UTOlOGI
.::::=:=::::
�--·····,·.·.·
FOTO SINGKAPAN
Singkapan batupasir slslpan batubara. Batupaslr warna abu-abu, butir pasir kasar - pasir sedang. pemilahan buruk. kernas terbuka, matnks pasir halus kuarsa 30% batubara berwama hltam kusam. cleat rapat,
70
80
100
......, . .. ......... ,,,, ........ ... .......... ..... ....... ..,,,,, , . .....
Singl
Gambar 3. Profil stratigrafi seam A. 8-1
BULETINGEOLOGI. I OL.-12.. 0.2. 2015
PROFIL SINGKAPAN SEAM B
Ukuran But,r SIMBOL
DESKRIPSI
LITOLOGI
FOTO SINGKAPAN
Singkapan Batubara dan Batulempung. Batubara berwarna huam mengkilap. ketebalan 50 cm. terdapat kontak lanta, dengan batulempung. cleat sedang, berbemuk lapisan. Batulempung, abu - abu. karbonan
Singkapan Seam B
70
Gambar 4. Profil stratigrafi seam B.
Gambar 5. Singkapan batubara yang tertimbun aluvial di dekat lokasi singkapan seam B.
BULETI GEOLOGT,
rot: :/2,
02, 2015
85
pada sampel batulempung yang kontak dengan batubara. Dilakukan analisis palinologi pada batulempung karbonan yang kontak dengan batubara di daerah penelitian. Berdasarkan analisis palinologi, diperoleh fosil polen Rhizopora sp., Avicenia sp., dan Florschuetzia meridionalis (Gambar 7). Berdasarkan kumpulan fosil polen di atas, dapat bahwa diinterpretasi lingkungan pengendapan pada sampel batulempung berada pada lingkungan backmangrove.
Analisis Sulfur pada Batubara Analisis proksimat kandungan sulfur batubara dilakukan pada kedua seam batubara yang tersingkap. Untuk Seam A terdapat kandungan sulfur 0.08 (%adb), sedangkan untuk Seam B terdapat kandungan sulfur 0.36 (%adb). Kandungan sulfur yang tinggi pada seam B menunjukkan bahwa lingkungan pengendapan seam B berada pada lingkungan yang terpengaruh oleh air laut. Sebaliknya, kandungan sulfur pada seam A yang rendah menandakan bahwa lingkungan pengendapan seam A berada pada channel yang jauh dari pengaruh air laut.
Karena sampel yang dilakukan analisis palinologi merupakan sampel yang kontak dengan batubara, maka diinterpretasi bahwa batubara di daerah penelitian diendapkan pada lingkungan backmangrove (Hasseldonckx, 1974). Berdasarkan dan karakterisktik batubara pada seam B, dan dicocokkan dengan model pengendapan batubara dari Horne. dkk ( 1978), maka seam B diendapkan pada daerah lower delta plain.
Berdasarkan posisi stratigrafi dari hasil pemetaan, maka seam A merupakan seam yang lebih tua dibandingkan dengan seam B Dari (Gambar 2). interpretasi lingkungan pengendapan, maka terjadi perubahan lingkungan berupa deepening upward dari channel pada upper delta plain menjadi backmangrove pada lower delta plain (Gambar 8). KESIMPULAN
"'
--
••
� 0
..... :;::;
cu
:::,
E :::,
�
10
1 ·c
c
....................
;.
c: � Q) Cl) t• I- . a> I
..... ... , ........... � ..,
2 0.5
0.1
..
3
2
0,01
-1
���J:
Q.
..__�___.__.
.___.
I
i
j'
•
Gal!l�ar 6. HaFil g{a!)pfomt:t.i-i batup�Jirpada seam. A .(kir iJj.an· cont'o�hasil. interpretasi dari Visher ( 19§�) Y1ilhg m�punjukk!ll1 p�IJ,-,,.�. engeodapanflengan dominas]·,·. ams tr*!i!. '(ki'"�): \ ._, '
.
86
-�-----
i
...__-
.,
-,.-·-.·
.-·--··..
.
· ..
.
:
,,::\.
,.
BULETINGEOLOGT, VOL../2. N0.2, 2015
-
i
I
II I
IACK·
I
IAIRIH
I
I I
I
i
I
I
I
� OIIHOOUARTZIJE � SANDSTONE
I I
I
SANDSTONE D GIAYWACICE
Gam�ar 8. Jnte1:Pt,, .
(modifikasi dari Ho ;
·
·
"-
-.,;i:_;
�:::·-1
SCALES
�:a
o••=:: ;IO""--ll20 . � ---· ••1.0M11'l11S �ungim p,�if:1�apan bat\.\�ara seam A (kotak �iru) dan seam B (kotak merah) )c,1976). '1:).·\ ··:·1
BVLETTNGEOLOGI, VOL. 42, N02, 20/5
87
,.
• Seam batubara pada daerah penelitian dapat dibagi menjadi 2 seam, yaitu seam A dengan tebal 30 cm dan seam B dengan tebal 50 cm. • Interpretasi lingkungan pengendapan pada seam A menunjukkan seam A diendapkan pada lingkungan channel pada upper delta
plain. • Interpretasi lingkungan pengendapan pada seam B menunjukkan seam B diendapkan pada lingkungan backmangrove. • Terjadi perubahan lingkungan pengendapan berupa deepening upward, dari Seam A ke seam B yang dibuktikan dengan perubahan lingkungan pengendapan dari channel pada upper delta plain menjadi backmangrove
DAFfAR PUSTAKA Atmawinata, S., Ratman, N., dan Baharuddin, 1995, Peta Geologi Lembar Muara Ancalong, Kalimantan, Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi (PPPG), Bandung.
88
Bakosurtanal,2008, Peta A dministraiif Kahmantan Timur. Badan Koordinasi Survey Tanah Nasional, Bogor. Haseldonckx, P., I 974, Palynological
Interpretation of Paleo Environtments in South - East Asia, Robertson Research (Singapore) Pte. Ltd, Sains Malaysiana, 3 (2), 119- 127. Horne, J.C.,Ferm, J.C., Caruccio, F.T., Baganz, B.P., 1978, Depositional Models in Coals Exploration and Mine Planning Applachian Region, APPG Bulletin, v.62, Hal. 23 79 - 2411. Koesdarsono, L. dan Abbas, N.N, 1986, Endapan Paleogen di Cekungan Kutai Barat Laut Kalimantan Timur, .Jumal IA GI 15'\ Hal 388-405. Rahardjo, A. T., Polhaupessy, A. A., Wiyono, S., Nugrahaningsih, L., dan Lelono, E.B., 1994, Zonasi Polen Tersier Pulau Jawa,
Maka/ah Ikatan Ahli Geologi Indonesia, Pertemuan llmiah Tahun ke-23, Desember 1994. Visher, G.S., I 969. Grain Size Distribution and Deposi-tional Processes. Journal of
BULETTNGEOLOGT. VOL.42. N0.2. 2015