Dalam
melakukan analisis batubara, perlu diperhatikan bahwa lingkungan pengendapan
batubara akan sangat mempengaruhi kualitas batubara, baik Petrologi maupun
Geokimianya. Berikut ini merupakan pembahasan model pengendapan batubara pada
lingkungan Delta, dimana berisi model pengendapan dari Horne dkk (1978) dan Allen
dkk (1976).
a. Karakteristik Lingkungan
Pengendapan
Lingkungan pengendapan merupakan suatu
tempat atau lokasi terakumulasinya suatu material sedimen pada satu lingkungan
yang sama dengan kriteria-kriteia khas yang menggambarkan dimana ia diendapkan.
Lingkungan pengendapan sangat penting dalam Geologi, sebab dengan mengetahui
karakteristiknya, maka dapat dilakukan pemodelan ulang akan suatu kondisi
daerah tersebut pada masa lalu dan dapat mengestimasikan potensi sumber
dayanya, dalam konteks ini adalah batubara.
Lingkungan pengendapan Delta adalah
suatu lokasi yang mengalami pengendapan dengan memiliki kriteria daerah Delta,
dimana pendekatannya dapat dilakukan terhadap kenampakan Delta modern dan
diproyeksikan pada kondisi masa lampau. Delta sendiri merupakan salah satu
lingkungan pengendapan batubara paling ideal, sebab pada lingkungan delta
material organik yang terakumulasi cukup banyak dan daerahnya memiliki kondisi
arus yang cukup tenang.
Horne dkk (1978) mengklasifikasikan
lingkungan pengendapan Delta berdasarkan analisis yang dilakukan pada
Pegunungan Appalachian di Amerika Serikat. Sementara, Allen dkk (1976) mengklasifikasikan
lingkungan pengendapan Delta berdasarkan penelitiannya di Delta Mahakam,
Indonesia.
1. Lingkungan Pengendapan Delta
menurut Horne dkk (1978)
Horne sendiri melakukan zonasi
lingkungan pengendapan delta dengan parameter kenampakan dari Seam batubara pada wilayah Appalachian
di Amerika Serikat, berupa Ketebalan, Kemenurusan, kondisi roof dan floor,
konsentrasi Sulfur dan trace elements,
dan kadar abu. Walau begitu, untuk menjelaskan lingkungan pengendapannya, ia
menggunakan kriteria penciri tertentu agar dapat dilakukan zonasi lingkungan
pengendapannya. Berdasarkan faktor tersebut, dapat diklasifikasikan lingkungan
pengendapan Delta sebagai Barrier,
Back-Barrier, Lower Delta Plain, Transitional Delta Plain dan Upper Delta Plain-Fluvial.
Barrier
Kriteria utama untuk mengenali
lingkungan barrier adalah hubungan lateral dan vertikal struktur sedimen dan
urutan tekstur serta mineral dari batupasir. Jika semakin kearah laut,
batupasir menjadi lebih halus dan disisipi dengan serpih karbonatan pur merah dan
hijau dan batuan karbonat dengan fauna laut. sedangkan semakin kedarat,
kenampakannya berupa serpih lagoonal gelap hingga keabu-abuan dengan fauna air
payau. Karena aktivitas gelombanga dan pasang surut, batupasir pada sistem
barrier didominsai mineral kuarsa dan lebih tersortasi dibandingkan lingkungan
pengendapan lainnya meskipun diendapakn di wilayah yang sama.
Back-Barrier
Karakteristik lingkungan pengendapan
ini memiliki komponen utama berupa serpih Organik abu-abu gelap dan batulempung
yang secara langsung dibatasi oleh batubara tipis yang tidak menerus ataupun burrow yang terisi siderit. Lingkungan
peralihan ini memiliki urutan semakin mengkasar keatas, dan ditemukannya banyak
burrow, serta umumnya terdapat fauna
laut hingga fauna air payau. Semakin kelaut, material tersebut akan pinch out
terhadap batupasir kaya kuarsa yang berasal dari barrier. Semakin kedarat,
materialnya akan disispi oleh batupasirSubgraywacke
dari lingkungan fluvial-deltaic.
Lower Delta Plain
Pada daerah ini didominasi oleh adanya
coarsening upward dari serpih hingga
batulanau. Pada bagian bawah didominasi serpih abu-abu gelap hingga hitam dan
terlihat sebaran siderit serta batugamping, meskipun tidak secara umum.
Batupasir terlihat dengan adanya struktur ripple
serta struktur yang menggambarkan arus yang menandakan peningkatan energi dari
laut dangkal. Kemudian terlihat adanya bekas-bekas akar yang berasal aktivitas
tumbuhan creavase splays.
Transitional Lower Delta Plain
Zona diantara lower dan upper
delta plain adalah zona transisi yang mengandung karakteristik
litofasies dari sekuen tersebut dicirikan oleh litologi yang berbutir halus
daripada sekuen lower delta plain. Perkembangan rawa pada
lingkungan transisi lower delta plain sangat intensif, karena adanya pengisian
sedimen pada daerah interdistributary bay sehingga dapat
terbentuk lapisan batubara yang tersebar luas dengan kecenderungan agak
memanjang sejajar dengan jurus perlapisan
Upper Delta Plain-Fluvial
Pada lingkungan ini sebarannya luas cenderung memanjang sejajar
jurus pengendapan, kemenerusan lapisan lateral sering terpotong channel, di
tandai splitting akibat channel yang besar dan washout oleh
channel subsekuen dan kandungan sulfurnya rendah. Endapannya didominasi oleh
bentuk linier, tubuh pasir lentikuler, pada batupasir terdapat Scouring pada
bagian bawahnya, permukaan terpotong tajam, tetapi secara lateral pada bagian
atas bagian batupasir ini Pinch-out dengan serpih
abu-abu,batulanau dan lapisan batubara.
Diatas bidang gerusan terdapat kerikil lepas dan hancuran batubara yang
melimpah pada bagian bawah, semakin ke atas butiran semakin menghalus pada
batupasir. Sifat khas tersebut menunjukkan energi yang besar pada channel pada
sekitar rawa kecil dan danau-danau, dari bentuk batupasir dan berdasarkan
pertumbuhan lapisan point bar menunjukkan bahwa hal ini
dikontrol oleh sungai meander.
Sikuen endapan backswap dari atas ke bawah terdiri dari seat
earth, batubara, dengan serpih dengan fosil tanaman yang melimpah dan
jarang pelecupoda air tawar, batubara secara lateral menebal dan akhirnya
bergabung dengan tubuh utama batupasir, batupasirnya tipis berbutir halus,
mengkasar ke atas, hal ini merupakan endapan pada lingkungan air terestrial,
mungkin rawa dangkal atau danau.
Lapisan batubara pada endapan upper delta plain cukup
tebal (lebih dari 10m), tetapi secara lateral tidak menerus, lapisan pembentuk
endapan fluvial plain cenderung lebih tipis dibandingkan dengan endapan lower
delta plain, lapisan batubara cenderung sejajar dengan kemiringan
pengendapan, tetapi sedikit yang menerus dibandingkan dengan fasies lower
delta plain , karena bagian yang teratur sedikit jumlahnya yang
mengikuti channel sungai maka lapisan-lapisannya sangat tebal
dengan jarak yang relatif pendek dengan sejumlah split yang berkembang dan
dalam hubungannya dengan natural levee.
Gambar 1. Model Pengendapan dan Perkembangan Peat pada Delta (Horne dkk, 1978) |
2. Lingkungan Pengendapan Delta menurut Allen dkk (1976)
Allen dkk melakukan zonasi delta berdasarkan kenampakan dari Delta Mahakam,
Indonesia. Hal tersebut mempertimbangkan faktor litologi, sebaran dan
distribusi dari Channel-nya. Berdasarkan hal tersebut, adapun
pembagiannya berupa Delta Plain,Tidal Channel, Delta Front,
Interdistributary Tidal Inlets dan Prodelta.
Gambar 2. Morfologi Delta Mahakam secara Umum (Allen dkk, 1976) |
Delta Plain
Dicirikan oleh suatu distributaries dan interdistributaries
area. Proses sedimentasi utama di delta plain adalah arus sungai,
walaupun arus pasang surut juga muncul. Pada daerah dengan iklim
lembab, delta plain mungkin mengandung komponen organik
penting (gambut yang kemudian menjadi batubara). Gambut merupakan kemenerusan
dari paleosol ke arah downdip (terletak pada bidang kronostratigrafi yang
sama) yang mewakili suatu periode panjang terbatasnya influks sedimen
klastik.
Tidal Channel
Pada lingkungan ini biasanya memiliki ciri kaya akan
material organik, lempung kaya akan tumbuhan, semakin kedalam ditemukan endapan
lempung marine, yang mengindikasikan Channel terbentuk
diatas Delta Front dan mengerosi endapan lempung marine disana.
Fungsi dari Channel ini mengalirkan
air dari delta plain saat adanya banjir akibat hujan maupun
pasang. Salinitas pada daerah ini cukup tinggi dan energi di daerah ini
dipengaruhi oleh arus baik dari pasang maupun sungai.
Delta Front
Delta front merupakan sublingkungan dengan energi
tinggi, dimana sedimen secara konstan dirombak oleh arus pasang surut
(tidal), arus laut sepanjang pantai (marine longshore current) dan gelombang (kedalaman
10 meter atau kurang). Endapan pada delta front meliputi sheet
sand delta front, distributary mouth bar, endapan river-mouth
tidal, near shore, longshore, dan endapan stream mouth bar.
Delta front terdiri dari zona pantai dangkal yang
berbatasan dengan delta plain. Delta front ditunjukkan
oleh suatu sikuen yang mengkasar keatas berskala besar yang
merekam perubahan fasies vertikal ke arah atas dari sedimen offshore berukuran
halus atau fasies prodelta ke fasies shoreline yang
biasanya didominasi batupasir. Sikuen ini dihasilkan oleh progradasi delta
front dan mungkin terpotong oleh sikuen Tidal Channel maupun Fluvial
Channel saat progradasi berlanjut
Interdistributary Tidal Inlet
Secara vertikal, pada lingkungan ini terbentuk sedimen muddy dengan
kelimpahan fauna marine semakin kearah laut dan semakin keatas
serta terdapat onlap berupa endapan laut yang menandakan
adanya transgresi serta terbentuk secara selaras diatas laminasi lignit serta
endapan lempung dari tidal flat secara gradasi keatas menuju
ke lempung delta front.
Prodelta
Prodelta merupakan lingkungan transisi antara delta
front dan endapan marine shelf. Merupakan bagian dari delta di
bawah kedalaman efektif erosi gelombang, terletak di luar delta front dan
menurun ke lantai cekungan sehingga tidak ada pengaruh gelombang dan
pasang surut dimana terjadi akumulasi mud, umumnya dengan sedikit
bioturbasi.
Sedimen yang ditemukan pada bagian delta
ini tersusun oleh material sedimen berukuran paling halus yang terendapkan
dari suspensi. Struktur sedimen masif, laminasi, dan burrowing
structure. Seringkali dijumpai cangkang organisme bentonik yang
tersebar luas, mengindikasikan tidak adanya pengaruh fluvial. Endapan
prodelta terdiri dari marine dan lacustrine mud yang
terakumulasi dilandas laut (seaward). Endapan ini berada di bawah
efek gelombang, pasang surut dan arus sungai.
Gambar 3. Pola Perkembangan Sedimentasi pada lingkungan Delta (Allen dkk, 1974) |
b. Perbedaan Model Pengendapan Delta
Secara umum
perbedaan model pengendapan Horne dkk (1978) dan Allen dkk (1976) adalah penjelasan
mengenai penyebaran batubara pada masing-masing model. Pada model Horne,
dijelaskan bahwa faktor utama yang menyebabkan adanya perbedaan penyebaran,
ketebalan dan konsentrasi materialnya adalah dari struktur dan faktor arus yang
bekerja. Hal ini sendiri dilihat dari kenampakan batubara pada kondisi di
lapangan.
Sementara pada
model Allen dkk, ia belum menjelaskan keberadaan material marine pada modelnya
dikarenakan fokus utamanya adalah menjelaskan model delta yang didominasi oleh
sungai, sehingga pengaruh material marine
tidak terlalu diberikan perhatian.
Daftar
Pustaka
Allen, G.P., Laurier, D., Thouvenin, J., 1976. Sediment Distribution
Pattern in the Modern Mahakam Delta. Proceedings
Indonesian Petroleum Association, 5th Annual
Convention, June, pp.159-178
Horne, J.C., Ferm, J.C., Caruccio, F.T.,
Baganz, B.P., 1978. Depositional Models
in Coal Exploration and Mine Planning in Appalachian Region. The American
Association of Petroleum Geologist Bulletin 62, No. 12, pp. 2379-2411
Tidak ada komentar:
Posting Komentar