Bab i Keadaan Geologi

BAB I

KEADAAN GEOLOGI

PT. Indominco Mandiri merupakan anak perusahaan dari

PT. Indo Tambangraya Megah Tbk memegang kontrak Perjanjian Kerjasama

Pengusahaan Batubara (PKP2B) seluas 25.121 Ha yang terletak di Kabupaten

Bontang, Kutai Kartanegara dan Kutai Timur, Provinsi Kalimantan Timur.

Wilayah penambangan dibagi menjadi dua blok, yaitu: Blok Barat (West Block)

dengan luas 18.100 Ha dan Blok Timur (East Block) dengan luas 7.021 Ha

(Gambar I.1).

Pekerjaan ini masih dalam lingkup Bontang Coal Project yang

didefinisikan menjadi 2 daerah tambang yang utama. Daerah tersebut adalah

daerah West Block (Blok Barat) dan East Block (Blok Timur).

GAMBAR 1.1

LOKASI WEST BLOCK DAN EAST BLOCK

PT.INDOMINCO MANDIRI

I-1

Project

Location

Project

LocationWESTBLOCK

EASTBLOCKPRODUCTION

FOREST PROTECTION FOREST

Coal Haul Road

Sam

arin

da –

Bon

tang

roa

d

Pipe line PT. Badak

MAKASSAR STRAIT

PORT STOCK YARD

Tanjung Meranggas Barge Berth

Panamax Berth

KUTAI NATIONAL PARK

KUTAI TIMUR

BONTANG

KUTAI KARTANEGARA

Ktd Crusher

North UG Project

Central UG Project

I.1. Tahapan Eksplorasi

Perkiraan cadangan tertambang dibuat berdasarkan pada pengeboran

eksplorasi, test pits (sumur uji), geophysical well logging, pengumpulan dan

analisis percontoh, geological mapping (pemetaan geologi), pemetaan

topografi (aerial dan terrestrial), dan permodelan komputer untuk lapisan

batubara dari Bontang deposit.

Pada mulanya West Block dijadikan initi project untuk ditambang

lebih dahulu, kemudian akan diikuti oleh East Block yang belum menjadi

target pada awal pengembangan karena nilai kalori dan kandungan sulfur

yang tidak memenuhi permintaan pasar.

Eksplorasi pada deposit di Bontang telah dilakukan oleh PT

Indominco Mandiri mulai Mei 1992 sampai November 1993.. Tahapan 1

merupakan pengeboran eksplorasi pada East Block dan West Block. Tahapan

2 dilanjutkan dengan pengeboran lebih rinci pada West Block. Tahapan 3

adalah pembuatan sumur uji dekat dengan singkapan, dan pengeboran 8

lubang bor geoteknik pada West Block. Tabel I.1 merangkum program

eksplorasi yang dilakukan.

TABEL I.1

RINGKASAN PROGRAM EKSPLORASI AWAL

PT.INDOMINCO MANDIRI

ParameterTotal East

Block dan West BlockKedalaman Pengeboran (m) 53.307Kedalaman Coring (m) 7.132Kedalaman Geophysical Well Logging (m) 49.913Lubang non coring 355Lubang Coring 158Test Pits 430Analisis Sample (buah ) : Chip Coal Core Diluent Core Coal Test Pits Diluent Test Pits

343743560166145

I-2

Pengeboran dan pemetaan lapangan yang dilakukan pada eksplorasi

tahapan 1, adalah untuk mengindikasikan cadangan batubara yang potensial

untuk ditambang di East Block dan West Block. Total pengeboran coring

yang dilakukan adalah sebanyak 55 pada kedua blok tersebut antara Oktober

1990 sampai Maret 1992.

Eksplorasi tahapan 1 berakhir pada Mei 1992, dan dilanjutkan lagi

sampai September 1992. Total pengeboran yang dilakukan adalah 211 lubang

rotary drill holes dan 52 core holes pada 207 titik di lapangan East Block

dan West Block.

Eksplorasi tahapan 2 dibatasi hanya pada West Block, Bontang.

Kegiatan ini dilaksanakan pada November 1992 dan dilanjutkan lagi sampai

January 1993. Total jumlah lubang telah diselesaikan 141 rotary drill hole

dan 46 core hole. Sample batubara yang diperoleh digunakan untuk

menyusun model endapan batubara yang akurat pada West Block.

Eksplorasi tahapan 3 terdiri dari kegiatan sampling yang dilakukan

dengan membuat sumur uji dan melakukan pengeboran 8 lubang bor

geoteknik pada pilot mine dan deep pit area.

Eksplorasi tahapan 3 ini mulai dilakukan pada bulan Mei 1993 sampai

November 1993. Selama tahapan 3, telah diselesaikan 430 sumur uji, 3

rotary holes dan 5 core holes.i.

I.2. Keadaan Geologi

Wilayah penambangan PT Indominco Mandiri termasuk dalam

cekungan Kutai. Litologi di wilayah studi ini berupa endapan sedimen

berumur Miosen dan Pliosen yang mendasari daerah Kalimantan Timur,

terlipat menjadi beberapa antiklin dan sinklin berarah Utara hingga Timur

Laut membentuk Antiklinorium Samarinda. Daerah Bontang terletak di

pinggir timur struktur ini. Secara garis besar terdapat lima kelompok batuan.

I-3

Salah satu dari lima kelompok batuan tersebut adalah formasi

Kampung Baru yang berumur Miosen Tengah sampai Pliosen. Kelompok ini

dibedakan atas Formasi Tanjungbaru dan Formasi Sepinggan. Dari lima

kelompok batuan tersebut hanya kelompok Kampung Baru yang mempunyai

peran penting bagi pembentukan akuifer tertekan pada daerah satuan

bermorfologi dataran. Hal ini disebabkan oleh sifat batuan penyusunnya yang

lurus air, dan karena penyebarannya mendominasi bagian timur daerah

penyelidikan. Kelompok Kampung Baru ini sangat mendukung terbentuknya

akuifer tertekan.

I.3. Litologi

Secara garis besar terdapat 5 formasi utama pada daerah ini. Rincian

formasi tersebut adalah sebagai berikut :

Formasi Pamaluan

Formasi pamaluan berumur akhir Oligosen sampai awal Miosen.

Formasi ini tersusun oleh mudstone abu-abu sampai hitam dan serpih

dengan sisa tumbuh-tumbuhan. Bagian bawah dari formasi Pamaluan

terdiri atas batu lanau yang pejal dan mudstone sisipan tipis batupasir

halus.

Bagian atas formasi Pamaluan terutama tersusun oleh mudstone dengan

pecahan concoidal atau serpih. Juga terdapat sisipan batubara, batu pasir

serta lapisan batu gamping tipis. Formasi ini tersingkap di Gunung

Palakan membentuk antiklin Palakan dan antiklin Barung.

Formasi Bebulu

Formasi Bebulu terdiri dari limestone berselang seling dengan shale,

siltstone, dan sandy limestone. Terbentuk pada jaman Miosen atas dan

merepresentasikan lingkungan pengendapan laut dangkal.

Formasi Pulaubalang I-4

Formasi Pulaubalang berumur Miosen atas sampai Miosen tengah, dan

terletak selaras di atas formasi Pamaluan. Formasi Pulaubalang terdiri

dari graywacke dan quartz sandstone, berselang seling dengan claystone,

siltstone, limestone, dan batubara yang terbentuk pada jaman miocene

tengah. Kondisi tersebut merepresentasikan lingkungan terrestrial – laut

dangkal. Batu pasir berwarna kelabu muda berbutir halus sampai kasar,

ketebalan berkisar antara beberapa sentimeter hingga lima meter.

Singkapan batubara terutama dijumpai dalam lapisan di sungai,

berwarna hitam, ketebalan berkisar antara 0,1 meter dan lebih dari 3,5

meter. Formasi ini mengandung seam batubara utama di East Block.

Formasi Balikpapan

Formasi Balikpapan berada di atas formasi yang terdahulu, merupakan

Coal bearing formation pada West Block. Formasi ini terdiri dari

siltstone, sandstone, conglomerate, dan seam batubara utama pada

formasi teratas; serta claystone yang berselang seling dengan siltstone,

limestone, tuff, dan seam batubara tipis pada formasi di bawahnya.

Formasi ini terbentuk pada jaman miocene akhir dan merepresentasikan

lingkungan pengendapan delta regressive sampai delta datar pada bagian

terbawah formasi dan lingkungan pengendapan fluvial sampai floodplain

pada bagian teratas formasi. Formasi Balikpapan di overlay oleh lapisan

tipis (1 – 3 meter) unconsoldated alluvial gravel, sand, dan clay.

Formasi Kampung Baru

Formasi ini berumur Miosen Tengah sampai Pliosen. Formasi dibagi

menjadi 2 yaitu formasi Tanjungbaru dan formasi Sepinggan. Formasi

Tanjungbaru berumur moicene tengah sampai miocene atas. Formasi ini

tersusun atas selingan serpih lempung, batu lanau, pasir dan batubara

membentuk satu runtuhan. Lingkungan pengendapannya adalah neritik.

Batu pasir berwarna putih sampai putih kekuningan berbutir halus

sampai sedang, terutama tersusun oleh kuarsa, dan umumnya bersifat

lepas. Lempung mengandung karbon lunak, liat, berwarna abu-abu.

I-5

Serpih terdapat sebagai lapisan tipis sampai tebal, lunak, mengandung

karbon, dan berwarna abu-abu gelap.

Formasi Sepinggan berumur Miosen tengah sampai Pliosen. Formasi ini

tersusun oleh lempung lunak dengan lapisan pasir yang tipis, batu

gamping kristalin sampai chalky, pasir kuarsa dan batu gamping dengan

batu lanau. Lingkungan pengendapannya adalah neritik.

Tidak ada korelasi antara lapisan di East Block dan West Block,

sehingga ada keraguan apakah East Block dan West Block berada pada

formasi yang sama. Peta geologi regional ( Sam Supriatna, tahun 1992 )

menunjukkan bahwa batubara blok barat terbentuk pada Formasi Balikpapan

sedangkan batubara blok timur terbentuk pada Formasi Pulaubalang (jaman

Miosen), dimana formasi tersebut lebih tua daripada Formasi Balikpapan.

Ada perbedaaan litologi diantara blok timur dan blok barat, dimana

mudstone lebih dominan daripada sandstone pada blok timur, sementara blok

barat mempunyai sandstone dalam jumlah yang besar. Ini menunjukkan

topografi yang lebih ekstrem pada blok barat dimana sandstone berada pada

bukit yang terjal sementara itu topografi lebih landai pada blok timur. Lapisan

batubara pada blok timur yang mengandung sulphur dan sodium yang tinggi,

mungkin mengindikasikan pengaruh yang tinggi dari laut daripada blok barat.

Ini dimungkinkan bahwa kedua blok berada pada sequence yang sama pada

saat pembentukan endapan sedimen delta.

Pada skenario ini, blok timur merepresentasikan sekuen yang lebih

muda dan lebih dekat ke pantai, sehingga kecil dominasi dari proses fluvial

dan lebih dipengaruhi oleh proses marine (ditunjukkan dengan limestone

beds). Dan blok barat berada jauh dari pantai sehingga lebih dipengaruhi oleh

proses fluvial.

Ada 52 lapisan batubara sampai dengan total kedalaman lapisan

sedimen 500 meter. Lapisan batubara berselang dengan sandstone dan

claystone. Seam batubara dinamakan dari Seam 1 sampai Seam 19 menurun I-6

dari seam batubara teratas sampai seam batubara terbawah. Ada 27 seam

batubara utama dengan pemisahnya, dan 25 seam batubara minor.

I.4. Struktur

Batuan sedimen berumur Miosen dan Pliosen yang mendasari daerah

Kalimantan Timur terlipat menjadi beberapa seri antiklin dan sinklin berarah

utara hingga timur-laut membentuk antiklinorium Samarinda. Antiklin

Api-Api merupakan antiklin terakhir dari rangkaian antiklin yang

penyebarannya sampai batas timur zona lipatan. Lapisan batuan di sebelah

timur rangkaian antiklin ini makin landai kemiringannya dan makin muda

umurnya ke arah pantai. Struktur geologi antiklin Api-Api termasuk komplek,

tersusun oleh batugamping pejal, batugamping lempungan, batulempung,

batulempung karbonat, dan batupasir yang semuanya mempunyai kemiringan

lapisan yang curam. Sesar utama terdapat dekat sumbu antiklin dimana

bagian sebelah timur merupakan blok yang turun.

Struktur geologi pada Bontang Deposit West Block adalah sinklin

dengan plunge ke arah Selatan dengan sumbu ke arah utara-selatan.

Kemiringan lapisan bervariasi antara 7 – 13O. Tidak ada sesar mayor di West

Block. Walaupun terdapat sesar minor, namun keberadaannya tidak

menyebabkan pergeseran yang signifikan pada lapisan batubara.

Sementara struktur utama pada daerah East block adalah Runtu

Syncline. Sumbu sinklin tersebut mendekati arah utara selatan. Runtu

Syncline memiliki plunge ke arah utara yang besarnya mendekati 15O.

Kemiringan sayap timur dari sinklin besarnya antara 15 – 45O, sedangkan

sayap barat lebih landai dengan kemiringan antara 10 – 35O. Blok timur

dibatasi pada bagian timur dan barat oleh thrust fault major. Struktur sesar

pada bagian timur dikenal sebagai Runtu Thrust sedangkan struktur pada

bagian barat dikenal sebagai Ebenu Thrust.

I.5. Hidrologi dan HidrogeologiI-7

Aliran sungai umumnya berasal dari daerah bermorfologi perbukitan

terjal di bagian barat menuju ke daerah bermorfologi perbukitan landai (dan

ke dataran di bagian timur). Sungai utama yang mengalir di daerah ini adalah

Sungai Santan yang terdapat di bagian selatan, mengalir dari barat ke timur.

Sungai Palakan mengalir dari utara ke arah selatan bermuara di Sungai

Santan, Sungai Bontang terletak di bagian tengah daerah penelitian mengalir

dari barat ke timur, sementara Sungai Kenibungan terletak di bagian utara

mengalir dari barat ke timur.

Permasalahan air bawah tanah dan permukaan perlu dipertimbangkan

karena permeability rendah, curah hujan tinggi (rata-rata tahunan) dan

beberapa aliran akan bermuara ke Sungai Bontang dan Sungai Santan dimana

melewati kawasan pemukiman sehingga perlu penanganan lebih hati-hati

supaya tidak menimbulkan bencana di daerah aliran sungai tersebut.

Sungai di Blok Timur berpola sub parallel - dendritik terletak pada

satuan morfologi perbukitan berlereng terjal, dengan lembah berbentuk V

yang sempit dan arah erosi vertikal, batuan penyusun homogen yang dominan

batu lempung berstadia muda - dewasa, misalnya Sungai Palakan dan Sungai

Bontang bagian hulu.

Sungai di Blok Barat yang berpola subparallel – dendritik terletak

pada satuan morfologi berlereng landai, batuan penyusun homogen

didominasi batupasir, pada umumnya mempunyai lembah yang cukup lebar

termasuk berstadia dewasa. Sedang Sungai Santan bagian hilir sudah

bermeander dengan arah erosi ke samping dan bentuk lembah mencerminkan

stadia dewasa - tua.

Batuan penyusun daerah penelitian terdiri atas 5 kelompok meliputi

Formasi Pamaluan, Formasi Pulaubalang, Formasi Balikpapan, Formasi

Kampung Baru, dan endapan aluvial. Tiap kelompok batuan tersebut

mempunyai sistem akuifer yang berbeda tergantung pada komposisi batuan

penyusunnya, sehingga produktivitasnya juga berbeda. Secara umum sistem

I-8

dan produktivitas akuifer beberapa kelompok batuan yang penting , dapat

diuraikan seperti di bawah ini :

Formasi Pulubalang tersusun oleh perselingan antara batupasir kuarsa

dengan batulanau dan kadang-kadang terdapat batugamping dan

batulempung. Sistem akuifer berupa ruang antar butir dan celah.

Kelulusan secara umum sedang dengan produktivitas terhadap airtanah

termasuk sedang.

Formasi Balikpapan tersusun oleh batupasir, perselingan antara

batupasir kuarsa dengan batulanau dan kadang-kadang terdapat

batugamping dan batulempung. Sistem akuifer berupa ruang antar

butir dan celah. Kelulusan secara umum sedang - tinggi dengan

produktivitas terhadap air tanah termasuk sedang - tinggi.

Formasi Kampung Baru terdiri atas perselingan antara serpih,

lempung, batulanau, pasir dan batubara. Sistem akuifer berupa celah

dan ruang antar butir dengan kelulusan rendah sampai sedang sehingga

produktivitasnya kecil sampai sedang.

Endapan aluvial tersusun oleh lempung, pasir, kerikil dan sisa

tumbuhan. Sistem akuifer termasuk ruang antar butir dengan kelulusan

rendah sampai tinggi tetapi umumnya mempunyai produktivitas kecil.

Penyusun batuan di Blok Timur termasuk dalam formasi Pulubalang,

didominasi oleh batulanau, perselingan batupasir dengan batulanau dan

kadang-kadang batugamping. Sistem dan produktivitas akuifer di blok Timur

dengan kelulusan rendah sampai sedang sehingga produktivitasnya kecil

sampai sedang.

Penyusun batuan di Blok Barat termasuk dalam formasi Balikpapan,

didominasi oleh batupasir, perselingan batupasir dengan batulanau dan

kadang-kadang batugamping. Sistem dan produktivitas akuifer di blok Barat

dengan kelulusan sedang – tinggi sehingga produktivitasnya sedang - tinggi.

I-9

I.6. Struktur Kerja Departemen Geologi

Eksplorasi merupakan tahapan awal sebelum dilakukan kegiatan

penambangan setelah diprospeksi dan dinyatakan ada bahan galian. Kegiatan

ini dilaksanakan oleh Departmen Geologi. Lahan yang diprediksi ada bahan

galian, maka akan dilakukan pemboran lebih rapat untuk memastikan akurasi

dari bentuk bahan galian, sumber daya dari bahan galian, cadangan dari bahan

galian, kualitas dari bahan galian, uji geoteknik dan uji AMD. Adapun alur

kerjanya adalah:

1. Drilling dan Development, untuk merencanakan daerah yang akan

dilakukan logging dan pemboran, pengambilan contoh untuk mengetahui

kualitas batubara (Gambar 1.2). Dibagi menjadi dua jenis yaitu :

a. Pemboran untuk eksplorasi dirancang dengan jarak / spasi antar lubang

bor sekitar 250 meter x 250 meter, sedangkan kedalaman lubang bor

sekitar 150 meter. Pemboran ini menggunakan alat bor jenis Dando

250.

b. Pemboran untuk infill dimana jarak pemboran diperkecil menjadi 75

meter x 75 meter untuk mengetahui dari lapisan batubara lebih akurat

dan mendetail. Pemboran ini menggunakan alat bor Dando 210. Hasil

pemboran dapat berupa coring dan ataupun cutting, tergantung dari

perencanaan. Diameter coring sekitar 4-5’’ tergantung dari ukuran mata

bor. Hasil pemboran nanti akan dikirim ke laboratorium untuk diuji

geoteknik dan AMD.

I-10

GAMBAR 1.2

KEGIATAN PENGEBORAN EKSPLORASI

2. Heavy Equipment Support (HES), untuk mengatur alat bor,

bulldozer untuk membuka lahan, motor grader untuk membuat

akses jalan agar alat bor bisa masuk ke tempat yang akan

dilakukan pemboran. Bulldozer untuk mempersiapkan jalan dan

membuat drillpad. Ada juga heavy equipment yang di gunakan

untuk menarik tangki bahan bakar dan ada yang dijadikan rumah

logging.

3. Modelling, untuk memodelkan lapisan batubara. Input data

modeling didapat dari data hasil pemboran dan data hasil analisa

laboratorium. Output data nanti akan diberikan ke Depatemen

Mine Engineering. Model akan direvisi jika dianggap perlu

untuk menghadapi anomali yang terjadi di lapangan (Gambar

1.3).

I-11

GAMBAR 1.3

PETA GEOLOGI REGIONAL

4. Geoteknik dan Acid Mine Drainage (AMD), untuk menganalisa

kuat tekan batuan, sehingga dapat ditentukan rancangan

geometri yang aman serta menganalisa batuan tanah penutup

yang mengandung PAF atau NAF yang berdampak pada

lingkungan. Analisa PAF dan NAF menggunakan analisa NAG

dan analisa NAPP.

I.7. Pengambilan dan Analisa Contoh

Pengambilan contoh dan analisa dilakukan oleh Departemen

Laboratorium. Ada dua laboratorium untuk menganalisa contoh, yaitu:

laboratorium batubara dan laboratorium lingkungan. Laboratorium

batubara untuk menganalisa contoh batubara sedangkan laboratorium

lingkungan untuk menganalisa contoh air, seperti air di sedimen pond.

Analisa contoh batubara akan dilaksanakan setelah diambil

contohnya dari hasil pemboran, trenching, dan ataupun manual. Contoh

batubara akan diuji untuk mengetahui caloric value, total sulphure, ash,

total moisture, volatile matter, dll. Data hasil uji laboratorium nanti akan I-12

dipakai oleh Departemen Geologi dan Departemen Mine Engineering

untuk tahapan perencanaan tambang.

Analisa contoh batubara ini perlu dilaksanakan seperti yang ada di

Mine Stock Yard (MSY) untuk mengetahui kualitas produk yang

dihasilkan. Jika terjadi penyimpangan atau deviasi kualitas antara hasil

analisa contoh dari MSY dengan kualitas hasil analisis sebelumnya

(analisis contoh batubara di pit), maka perlu dilakukan tindakan agar

produk batubara yang dihasilkan bisa sesuai dengan permintaan

konsumen.

I-13