Kohle ist für die indonesische Wirtschaft von größter Bedeutung, wie die Kesselkohleexporte des Landes zeigen, die weltweit an vierter Stelle stehen. Das Barito Becken auf der Insel Borneo (Kalimantan) ist eines der wichtigsten Kohle-Becken in Indonesien. Die Kohleflöze im Barito Becken und im benachbarten Asem Asem Becken befinden sich in der eozänen Tanjung-Formation und der miozänen Warukin-Formation. Trotz der großen wirtschaftlichen Bedeutung liegen keine detaillierten Kenntnisse über die Faktoren vor, die die Torfbildung während des Eozäns und Miozäns steuerten.
Das Hauptziel dieser Arbeit besteht daher darin, das Ablagerungsmilieu der Kohleflöze in der Tanjung- und Warukin-Formation zu rekonstruieren. Dazu wurden Summenparameter (Asche- und Schwefelgehalt) und organisch petrologische Daten von 169 Proben sowie detaillierten organisch-geochemischen Daten von ca. 80 Proben bestimmt. Darüber hinaus wurde das Erdöl-Potenzial eozäner und miozäner Kohlen quantifiziert.
Die eozänen Kohlen stammen aus dem Tagebau TAJ Pit-1D (Flöze D, C und B), während die miozänen Kohlen aus den Tagebauen Tutupan (Flöze T110, T210 und T300) und Jumbang (Flöz BL1) stammen. Die TAJ Pit-1D und Tutupan Tagebaue befinden sich im Barito Becken, während der Jumbang Tagebau im Asem-Asem Becken liegt. Vitrinitreflexionsdaten zeigen, dass die eozänen Kohlen reifer (~0.56 %Rr) sind als die miozänen Kohlen (Tutupan: ~0.39 %Rr; Jumbang: ~0.34 %Rr).
Asche- und Schwefelgehalte sowie Biomarkerdaten belegen, dass die eozäne Kohle in der Tanjung-Formation in rheotrophen bis ombrotrophen Mooren gebildet wurde. Die miozänen Kohlen (Warukin-Formation) im Tutupan Tagebau wurden in einem ombrotrophen Kerapah-Moor (Flöze T110 und T210) oder in einem Moor mit alternierenden rheotrop-ombrotrophen Bedingungen (Flöz T300) gebildet. Das miozäne Flöz BL1 im Jumbang Tagebau im Asem-Asem Becken wurde in einem ombrotrophen küstennahen (Basinal-) Moor gebildet. Ein lokaler brackischer Einfluss wird durch erhöhte Schwefelgehalte (<1,5 Gew.-%) in einer basalen Bank des Flözes BL1 (BL1L) angezeigt.
Während alle Kohlen durch hohe Liptinitgehalte (14.9-49.1 Vol.-%) gekennzeichnet sind, zeigt die petrographische Analyse bemerkenswerte Unterschiede in der Mazeralzusammensetzung zwischen eozänen und miozänen Kohlen. Von Blättern abgeleitete Mazerale der Liptinitgruppe (Cutinit und Fluorinit) sind in eozänen Kohlen häufiger (~6.0 Vol.-%) als in miozänen Kohlen (~4.5 Vol.-%). Korkstoff, der für feine Wurzelhaare charaktersitisch ist (Suberinit), ist in miozänen Kohlen häufiger (Miozän: ~2.6 Vol.-%) als in eozänen Kohlen (~0.5 Vol.-%). Der hohe Anteil an Funginit spiegelt die hohe Pilzaktivität in miozänen und eozänen Mooren wider, sowohl unter ombrotrophen als auch unter rheotropischen Bedingungen. Fossile Harze (Resinit) ist in allen Kohleflözen in hohen Mengen vorhanden.
Organische geochemische Parameter (z. B. das „terrestrial-aquatic ratio”) belegen eine zyklische Veränderung des Moormilieus während der Ablagerung der beiden unteren Flöze im Tutupan Tagebau (T110, T210), die vermutlich mit Milankovic-Zyklen (Achsenpräzession der Erde) zusammenhängt. Das Verhältnis von Di- zu Triperpenoiden zeigt, dass Gymnospermen in der torfbildenden Vegetation des Eozäns weitgehend fehlten und in miozänen Mooren nur in sehr geringen (Flöz BL1) oder geringen Mengen vorkamen.
Resinit in miozänen Kohlen wurde zumindest teilweise von Dammarharz produzierenden Dipterocarpaceaen gebildet. Da Dipterocarpaceaen in der palmen- und farndominierten Vegetation des Eozäns fehlten, muss das Resinit in eozänen Kohlen eine andere Quelle haben.
Der Resinitgehalt kontrolliert den Wasserstoffindex der Kohleproben, der im Flöz BL1 ein Maximum von 539 mgHC/gTOC erreicht. Harze sind die Hauptquelle für schwere Bitumenkomponenten mit hohem Sauerstoffgehalt in miozänen und eozänen Kohlen.
Pyrolyse-GC Daten zeigen, dass sich die Art des von miozänen und eozänen Kohlen produzierten Öls durch den Gehalt an langkettigen (wachsartigen) und naphthenischen Verbindungen unterscheidet, wobei diese Unterschiede die verschiedenen harzbildenden Pflanzen widerspiegelt. Die Pyrolyse-GC Daten bestätigen, dass eozäne Kohlen das wachs-reiche Öl in Reservoir-Horizonten innerhalb der Tanjung-Formation gebildet haben, während miozäne Kohlen das Öl in Reservoir-Horizonten innerhalb der Warukin-Formation gebildet haben.