Perpustakaan Digital ITB

Penelitian ini mengkaji mekanisme migrasi gas metana pada zona rekah di sekitar goaf tambang batubara bawah tanah pascatambang menggunakan pendekatan laboratorium dan simulasi numerik berbasis Computational Fluid Dynamics (CFD). Tiga litologi utama—batupasir halus, batupasir kasar, dan batulempung— direkahkan secara terkontrol melalui uji penekanan uniaksial (UCS) dan diuji aliran gas metana dengan sistem ACMS-CH? berbasis Internet of Things (IoT). Hasil pengukuran digunakan untuk menghitung koefisien difusi dan permeabilitas melalui pendekatan semi-kuantitatif dan hukum Darcy. Hasil menunjukkan bahwa batulempung memiliki akumulasi gas tertinggi (5440 ppm) dan waktu puncak terlama (10500 detik), mencerminkan karakter adsorptif dan struktur mikropori yang menghambat difusi. Batupasir halus menunjukkan efisiensi difusi tertinggi (D hingga 2,5×10?¹¹ m²/s), sementara batupasir kasar memperlihatkan korelasi kuat antara permeabilitas dan difusi (R² = 0,95), menunjukkan peran dominan dari rekahan makro. Simulasi CFD dengan ANSYS Fluent berhasil merekonstruksi pola sebaran spasial fraksi metana, dengan akumulasi dominan di zona rekah bawah dan arah aliran horizontal. Kombinasi data eksperimen dan simulasi menunjukkan bahwa setiap litologi memiliki peran berbeda dalam pengendalian distribusi dan risiko akumulasi metana pascatambang.