Batubara dapat didefinisikan sebagai batuan sedimen organik yang secara kimia dan fisika adalah heterogen dengan kandungan unsur utamanya yaitu karbon, hidrogen, oksigen, serta unsur tambahan berupa belerang dan nitrogen. Zat lain adalah senyawa anorganik pembentuk abu yang tersebar sebagai partikel bahan mineral suatu batubara. Batubara berasal dari sisa tumbuh-tumbuhan yang hidup dirawa-rawa dan delta sungai, yang mengalami pembusukan, pemadatan, dan proses perubahan sebagai akibat dari pengaruh kimia dan fisika. Proses ini berlangsung dalam jangka waktu yang sangat lama (Speight, J. G, 1994).
Tahap Pembentukan Batubara
Tahap pembentukan batubara secara umum dapat dibagi dalam dua bagian, yaitu : tahap penggambutan (peatification) dan tahap pembatubaraan (coalification). Proses pembatubaraan akan menghasilkan endapan batubara dalam berbagai peringkat sesuai dengan tingkat kematangan material organiknya.
Intensitas pembusukan tergantung dari peredaran air, suhu dan jumlah zat asam yang ada untuk hidupnya bakteri pembusuk. Perubahan kimia yang dimaksud adalah terjadinya perubahan yang kompleks dari senyawa batubara yang berasal dari tumbuh-tumbuhan sebagai akibat dari proses pembusukan dan pemampatan. Pada proses tersebut terjadi pelepasan air, CO2 dan gas metana
Tahap-tahap pembentukan batubara dapat dijelaskan sebagai berikut :
1. Pertama kali terjadinya pembusukan dari bahan organik mati bersifat kayu (woody) oleh bakteri aerobic (bakteri yang memerlukan oksigen). Pembusukan ini terjadi bersama-sama dengan oksidasi dan hidrolisis sebagian menghasilkan produk yang berbentuk slurry, dimana material tersebut menjadi busuk. Namun dalam kejadian ini struktur biologi asalnya masih tetap kelihatan.
2. Tahap kedua adalah akumulasi produk tadi tertimbun di bawah tumbuhan mati berikutnya dengan bakteri aerobic masih terus bekerja. Namun karena penyediaan oksigen makin lama makin berkurang, maka bakteri ini mati dan diganti dengan bakteri non-aerobic (bakteri yang hidupnya tidak membutuhkan oksigen).
3. Proses selanjutnya adalah proses pemadatan dan konsolidasi dibawah lumpur biologis dimana bakteri non-aerobic akhirnya berhenti bekerja. Pertambahan beban menyebabkan material menjadi padat, airnya terperas (dewatering). Dalam waktu relatif lama terbentuklah lignit.
4. Tahap selanjutnya adalah pembentukan subbituminus, bituminus, semi bituminus, semi antrasit dan antrasit. Terbentuknya macam-macam batubara tersebut tergantung dari tekanan, suhu dan umur geologi (Breidenbach and Pohl, 1983).
