Bagaimana CBM Terbentuk?
CBM adalah gas metana yang terbentuk dalam lapisan batubara. CBM (Coal Bed Methane) merupakan salah satu fraksi gas dari Coal Bed Gas (CBG), yaitu gas alam yang terjadi di dalam lapisan batubara atau diproduksi dari suatu lapisan batubara, biasanya terdiri dari methane (CH4), carbon dioxide (CO2), Nitrogen (N), dan air (H2O) (Thomas, 2002).CBM sering juga disebut "sweet gas" dikarenakan oleh rendahnya kandungan hidrogen sulfidanya. Berbeda dengan gas alam konvensional yang terjadi dalam reservoir batupasir, yang berada dalam bentuk gas bebas dalam ruang pori diantara butiran pasir, CBG hadir dalam mikropori batubara dalam bentuk terkondensasi hampir seperti bentuk cair karena serapan fisika dari batubara.
Gas dalam batubara terbentuk sejak proses pembentukan batubara (coalification), yaitu proses perubahan material organik menjadi gambut, lignit, subbituminous, bituminous hingga antrasit, sebagai akibat dari tekanan dan temperatur. Secara umum gas dalam batubara terbentuk dengan 2 cara yaitu secara Biogenik (Biogenic Gas) dan Termogenik (Thermogenic Gas).
Biogenik Gas
Gas biogenik terutama dalam bentuk CH4 dan CO2, dimana gas-gas ini dihasilkan dari penguraian bahan organik bahan organik oleh mikro-organisme yang biasa terbentuk di rawa gambut sebagai cikal bakal terbentuknya batubara. Biogenic gas bisa terjadi pada 2 tahap yaitu tahap awal dan tahap akhir.Pembentukan gas pada tahap awal disebabkan oleh aktivitas organisme awal coalification, dari gambut - lignit hingga subbituminous (Ro < 0,5%). Pembentukan gas ini harus disertai dengan proses pengendapan yang cepat, karena jika tidak maka gas akan menjadi gas bebas yang menguap ke atmosfer. Pembentukan gas pada tahap akhir juga diakibatkan oleh aktivitas organisme, tetapi setelah lapisan batubara terbentuk. Batubara pada umumnya merupakan quifer, dimana aktivitas mikro organisme dalam akuifer bisa memproduksi gas. Proses ini bisa terjadi pada setiap peringkat (rank) batubara.
Thermogenik Gas
Thermogenik Gas adalah gas yang dihasilkan dalam proses pembatubaraan (coalification) pada batubara yang mempunyai peringkat (rank) lebih tinggi, yaitu pada subbituminous A - high volatile bituminous ke atas (Ro > 0,6%). Proses pembatubaraan akan menghasilkan batubara yang lebih kaya akan karbon dengan membebaskan sejumlah zat terbang utama, yaitu CH4, CO2, dan air. Gas-gas tersebut terbentuk secara cepat sejak rank batubara mencapai high volatile bituminous hingga mencapai puncaknya di low bituminous (Ro = 1,6%). |
| Gambar pembentukan batubara (kiri) dan perubahan properties batubara (kanan). |
Dalam menilai potensi coal bed gas (CBG) di suatu wilayah, pembuatan peta isorank yang memperlihatkan variasi lateral dari peringkat (rank) suatu lapisan batubara akan sangat berguna untuk melokalisir daerah sasaran. Kandungan gas yang terbentuk berkaitan erat dengan temperatur dan rank batubara seperti pada gambar dibawah.
 |
| Gambar pembentukan gas dalam hubungannya dengan temperatur. |
Pada gambar tersebut dapat terlihat jelas bahwa batubara berperingkat rendah memiliki kandungan gas metana (CH4) yang cukup besar. Selain itu batubara berperingkat medium volatile bituminous dan low volatile bituminous juga memiliki kandungan metan yang besar. Adapun batubara dengan peringkat high volatile bituminous memiliki kandungan CO2 yang lebih besar dibandingkan kandungan metan-nya.