## PENENTUAN POTENSI COAL BED METHANE MELALUI PERHITUNGAN GAS CONTENT PADA SEAM BATUBARA FORMASI MUARAENIM

## DETERMINATION OF COAL BED METHANE POTENTIAL THROUGH GAS CONTENT CALCULATIONS IN THE MUARAENIM FORMATION
Reinaldi Juniarto * , Okta Dwi Puspita Teknik Geologi, Universitas Pembangunan Nasional Veteran Yogyakarta
* E-mail: reinaldijuniarto14@gmail.com

## Abstract
Indonesia  is a country that is rich in natural  resources, both  renewable and non-renewable natural  resources. One of my sources that is non-renewable but in abundance in Indonesia is coal. Coal in Indonesia is mostly spread on the islands of Sumatra and Kalimantan. For the island of Sumatra, precisely in South Sumatra, coal is abundant in the Muara Enim formation. Most of the coal in Muara Enim is of low quality, while the rest is of high quality. High quality coal is usually used for steam power plants. Over time, high quality coal is running out. Innovation is needed to take advantage of this abundant low quality coal. Namely with coal bed methane. CBM is methane gas  that  is  present  and  formed  in  coal  during  microbial  (biogenic)  or  hot  (thermogenic)  activity  in  the  coal formation process. This gas is formed during the ripening process of coal. One of the things that plays a big role in CBM is the value of gas content (GC) and gas in place (GIP). gas content is the amount of cubic gas content per tonne, while gas in place is the amount of gas contained in a certain area. The gas content value is obtained from the calculation of  the Kim method using  coal  proximate data  while the gas in  place is obtained from the calculation of the Mavor & Netson formula. Based on the calculation of the chemical formula and the favorite & netson formula, the research location has the potential to develop Coal Bed Methane.
Keywords: coal bed methane, gas content, formula kim.

## Abstrak
Indonesia merupakan negara yang kaya akan sumberdaya alam, baik sumberdaya alam yang bersifat terbarukan maupun non terbarukan. Salah satu sumber saya yang  non terbarukan tetapi  jumlahnya  melimpah  di Indonesia adalah batubara. Batubara di Indonesia sebagian besar tersebar di pulau Sumatra dan juga Kalimantan. Untuk di pulau sumatera, tepat nya di sumsel, batubara melimpah di formasi muara enim. Adapun batubara di muara enim sebagian  besar  merupakan  kualitas  rendah,  sedangkan  sisanya  adalah  kualitas  tinggi.  Batubara  kualitas  tinggi biasanya  digunakan  guna  pembangkit  listrik  tenaga  uap.  Seiring  berjalannya  waktu,  batubara  kualitas  tinggi semakin habis. Diperlukan inovasi guna memanfaatkan batubara kualitas rendah yang melimpah tersebut. Yaitu dengan coal bed methane. CBM merupakan gas Methane yang terdapat dan terbentuk pada Batubara selama terjadi aktivitas mikrobial (biogenic) atau panas (thermogenic) dalam proses pembentukan Batubara. Gas ini terbentuk selama proses pematangan dari batubara. Salah satu hal yang berperan besardalam cbm adalah nilai gas content (GC) dan gas in place (GIP). gas content merupakan banyaknya kandungan gas meterkubik per ton,sedangkan gas in place merupakan jumlah gas yang terkandung pada area  tertentu. nilai gas content di dapatkan dari perhitungan metode kim  menggunakan data proksimat batubara sedangkan gas  in place didapatkan dari perhitungan rumus mavor&netson.  Berdasarkan  perhitungan  formula  kim  dan  rumus  mavor&netson  lokasi  penelitian  berpotensi sebagai pengembangan Coal Bed Methane.
Kata kunci : coal bed methane, gas content, formula kim.

## PENDAHULUAN

## 1.1. Latar Belakang
Indonesia merupakan negara yang memiliki sumberdaya  batubara  yang  besar,  yang  mana ketersebarannya sebagian besar berada di pulau sumatera dan pulau Kalimantan. Untuk di pulau sumatera sendiri batubara paling banyak berada di  cekungan  sumatera  selatan  yaitu  di  formasi muara  enim.  Formasi  Muaraenim  terendapan pada  paparan  delta-laguna  dengan  Ketebalan batuan bervariasi antara 200 – 800 meter.
Pemanfaatan batubara yang ada di Indonesia selama  ini  di  export  mentah  ke  luar  negri ataupun  guna  suplai  pembangkit  listrik  yang ada  didalam  negri.  Suplai  batubara  pada pembangkit listrik biasanya merupakan batubara  dengan  kalori  yang  cukup  besar  atau batubara  peringkat  tinggi.  Kondisi  tersebut mengakibatkan  kebutuhan  akan  batubara peringkat  tinggi  sangat  besar,  sedangkan mayoritas  batubara  yang  ada  di  formasi muaraenim  memiliki  kalori  yang  rendah. Apabila  kondisi  tersebut  terus  berlanjut  maka batubara  kualitas  tinggi  akan  habis  dan menyisakan batubara kualitas rendah yang tidak bisa  di  gunakan  sebagai  suplai  pembangkit listrik.  Maka  dari  itu  di  perlukan  inovasi pemanfaat energi
batubara dengan memanfaatkan batubara kualitas rendah tersebut,  dan  salah  satu  caranya  yaitu  dengan pemanfaatan Coal Bed Methane (CBM).
Dalam  pemanfaatan  coal  bed  methane diperlukan  pengembangan  lapangan  cbm  itu tersendiri.  Untuk  mengerahui  suatu  lokasi memiliki  nilai  prospek  pengembangan  CBM atau tidaknya diperlukan penilaian potensi dari cbm  tersebut.  Potensi  cbm  dapat  dilihat  dari nilai Gas content dan gas in place .
Guna  mendapatkan  nilai  kandungan  CBM diperlukan perhitungan Gas content dan gas in place. Untuk  perhitungan  nilai  gas  in  place, penulis  menggunakan  data  proksimat  seam batubara yang kemudian di hiutng menggunakan  formula  kim  guna  mengapatkan nilai gas content nya.dari perolehan gas content tersebut maka  akan  dimasukan  ke  perhitungan
mavor and nelson guna mendapatkan nilai gas in place. Berdasarkan perhitungan yang telah dilakukan  menunjukan  bahwasanya  lokasi terlitian berpotensi pengembangan CBM.

## 1.2. Geologi Daerah Penelitian
Daerah  penelitian  ( Gambar  1 )  berada  di area  PIT  Banko  Barat  yang  merupakan konsesi dari PT. Bukit Asam Tbk, yang mana lokasi  tersebut  berada  pada  cekungan sumatera selatan.
Gambar 1. Lokasi Penelitian
Gambar  2. Fisiografi  Sumatra  (Sumber:  Van Bemmelen, 1949)
Menurut  Blake  (1989)  cekungan  sumatra selatan merupakan cekungan busur belakang berumur  Tersier  yang  terbentuk  sebagai akibat adanya interaksi antara Paparan Sunda (sebagai bagian dari lempeng kontinen Asia) dan  lempeng  Samudera  India.  Secara geomorfologi  terletak  pada  fisiografi  Zona Dataran Rendah dan Bukit ( Gambar 2 ).

## Teknik Geologi Universitas Mulawarman
Secara  stratigrafi  ( Gambar  3 ),  termasuk kedalam  Kelompok  Palembang  diendapkan selama  fase  regresi  (Formasi  Air  Benakat, Formasi  Muara  Enim,  dan  Formasi  Kasai), sedangkan  Formasi  Lemat  dan older Lemat diendapkan sebelum fase transgresi utama.
Gambar  3. Stratigrafi  regional  Sumatra  Selatan (Sumber: Ginger and Fielding, 2005)
Gambar  4. Ilustrasi  struktur  geologi  di  cekungan Sumatra Selatan (Pulunggono A., Haryo, A., & Kosuma, C.G, 1992)
Secara struktur geologi, pola struktur geologi cekungan  sumatra  selatan  umumnya  terdapat dua faktor utama, yaitu :
a) Batuan dasar pra-Tersier yang membentuk half  graben,  horst  dan  blok  sesar  (De Coster, 1974; Pulunggono  A., dkk, 1992) (Gambar 4) .
b) Pola  struktur  berarah  Baratlaut-Tenggara dan  struktur  depresi  di  Timurlaut  yang keduanya  terbentuk  sebagai  akibat  dari orogen  Plio-Plistosen  (De  Coster,  1974; Sardjito.,dkk, 1991).

## METODOLOGI
Dalam  penelitian  ini  penulis  melakukan perhitungan  kandungan  gas  metana  (CBM) dengan  menggunakan  pendekatan  data analisis proksimat sebagai dasar perhitungan.
Perhitungan menggunakan software Microsoft  excel  2010 dengan  formula
Persamaan  Kim  yang  telah  dimodifikasi sesuai  dengan  keadaan  lokasi  penelitian  di sumatera selatan (Sobarin dkk, 2013) yaitu:
Keterangan: V :  volume  gas  metana  dalam  batubara (cm 3 /g) ko :  0,79  .  ( Fixed  Carbon / Volatile Matter ) + 5.62 (cm 3 /g/atm) no : (0.39 – 0.013) . ko h : kedalaman seam Kemudian  setelah  mendapatkan  nilai gas content ,  maka  dilakukan  perhitungan  nilai Gas  in  place ,  yang  pada  penelitian  ini mengacu  pada  rumus  Mavor  dan  Nelson (1977), yaitu:
Keterangan: G : Gas in place (m 3 ) A : Luas Area (m 2 ) p : densitas batubara (gr/cc) H : ketebalan seam batubara (m) Gas content : Gas content (m 3 /ton)

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Teknik Geologi Universitas Mulawarman
Perhitungan Nilai Gas content menggunakan rumus  Kim  (1973)  yang  telah dimodifikasi  Sobarin  et  al  (2013)  agar  sesuai dengan lokasi pengamatan didapatkan (gambar 6).  Selanjutnya  dilakukan  perhitungan Nilai Gas  In  Place Setelah  mendapatkan  nilai kandungan  gas  dari  setiap  seam  di  daerah penelitian,  maka  dapat  dihitung  nilai Gas  in place ,  yang  pada  penelitian  ini  mengacu  pada rumus Mavor dan Nelson (1977) ( Gambar 7 ).
Nilai gas content pada lokasi telitian sebesar 51,015-175,54  scf/ton.  Nilai gas  content mengalami kenaikan
selaras dengan penambahan kedalaman seam batubara (gambar 8). Hal tersebut beraitan dengan faktor tekanan dan  suhu  yang  bertambah  dan  mengakibatkan semakin  besar  kapasitas  serapan  gasnya. Dengan  besar gas  content tersebut  lokasi telitian  memiliki  potensi  yang  bagus  untuk pengembangan  cbm  menurut  Sosrowidjojo (2010).  Apabila  dilakukan  perhitungan  lebih lanjut  dengan  menghitung  total  Nilai Gas  in place, diperoleh besar gas seam A1
7369,275703 mmscf, A2  7094,537723 mmscf, B1  14048,16042  mmscf,  B2  6801,225325 mmscf,  dan  C  26738,61037  mmscf.  Dari perolehan  total  gas  in  place  per  seamnya  di ketahui bahwasanya luasan wilayah seam C dan Gas  content menentukan  besar gas  in  place- nya.

## KESIMPULAN
Dari  analisa  perhitungan  gas  content menggunakan rumus kim modifikasi didapatkan nilai sebesar 51,015-175,54 scf/ton, sedangkan  gas  in  place  sebesar  seam  A1 7369,275703 mmscf, A2 7094,537723 mmscf, B1  14048,16042  mmscf,  B2    6801,225325 mmscf,  dan  C  26738,61037  mmscf.  Semakin besar nilai kedalaman maka semakin besar nilai gas content. Dengan nilai tersebut maka lokasi penelitian  berpotensi  sebagai  pengembangan CBM.
Gambar 5. Data Proksimat
Gambar 6. Hasil Perhitungan Gas Content
Gambar 7. Hasil Perhitungan Gas in place
Gambar 8. GC Vs Kedalaman
0 10000 20000 30000 A1 A2 B1 B2 C gip (mmscf) gip 0 100 200 300 0 100 200 300 Ga s co n tr e n t Kedalaman GC VS Kedalaman scf/ton

## Teknik Geologi Universitas Mulawarman
Gambar 9. Luas Area Seam
Gambar 10. Tebal Seam Batubara
Gambar 11 Potensi dari CBM

## DAFTAR PUSTAKA
Arbi,  Hafsanjani.  2018.  Optimalization  data cleat,  proximate  and  well  log  for preliminary study of coal bed methane, PIT  “Arnika”,  West  Banko,  Tanjung
Enim.  Thesis  of  Faculty  of  Geological
Engineering, Unpad.
Asmina,  Ana.,  Sutriyono,  Edy.,  Hastuti, E.W.D., (2017). Gas Content Appraisal of  Shallow  Coal  Seams  In  The  South
Palembang  Basin  Of  South  Sumatr . International  Journal  of  GEOMATE ,
Vol.12, Issue 33, pp. 45-52 .
Bishop,  M.  G.  (2001).  South  Sumatra  Basin Province,  Indonesia:  The  Lahat/Talang Akar  –  Cenozoic  Total  Petroleum
System. Colorado: USGS
De  Coster.  (1974).  The  Geology  of  the Central  and  South  Sumatera  Basin. Proceeding Indonesia Petroleum Association – 3rd Annual Convention. p.77-105.
Kementerian  Energi  dan  Sumber  Daya Mineral.  2015. Potensi  Coal  Bed Methane  di  Indonesia. Pusat  Sumber Daya  Geologi  –  Badan  Geologi:
Bandung. Mavor,  Matt  &  Nelson,  Charles  R.  1997. Coalbed reservoir gas-in-place analysis.  Chicago:  Gas  Research Institute. Pulunggono,  A.,  Sulaksono,  A.H.,  Kosuma,
C.G. (1992). Pre-Tertiary and Tertiary Fault Systems as A Framework of The South  Sumatera  Basin  A  Study  Of Sar-  Maps.  Proceedings  Indonesian Petroleum  Association,  Twenty  First Annual Convention.
Reza,  M.  2018.  Gas  in  Place  Prediction  Of
Coal  Bed  Methane  Exploration  With Proximate  Data,  Pit  “Hmg”,  West
Banko,  South  Sumatra.  Faculty  of Geological  Engineering,  Universitas Padjadjaran. Bandung. Yudi, Tryono. 2014. Gas Metana Batubaraenergi Baru, Peranan Pusdiklat Migas. 0 50000 100000 150000 A1 A2 B1 B2 C area (m2) area 0 5 10 15 A1 A2 B1 B2 C tebal tebal