Cekungan Kutai sebagai salah satu cekungan Tersier terbesar di Indonesia memiliki fitur-fitur formasi batupasir yang tebal seperti, Formasi Balikpapan. Belum banyaknya penelitian terkait provenance dan diagenesis dari seri sedimen Cekungan Kutai Tersier menjadi hal yang menarik untuk dipelajari. Secara geografis daerah penelitian berada di Kelurahan Handilbakti dan sekitarnya, Kec. Palaran, Kota Samarinda.
Analisis menggunakan metode petrografis dilakukan untuk mengamati parameter-parameter proses diagenesis dan menentukan sebaran komposisi butir pada sampel batupasir dengan moda hitung 300 titik komposisi batupasir berupa QFL melalui mikroskop polarisasi serta aplikasi pengolah gambar.
Geomorfologi daerah penelitian menunjukkan 2 bentuk asal dan 2 satuan bentuk lahan yakni bentuk asal fluvial yang terdiri dari bentuk lahan dataran aluvial dan bentuk asal struktural yang berupa bentuk lahan perbukitan monoklin serta memiliki pola aliran sub-dendritik. Stratigrafi lokal tersusun atas 3 satuan batuan dan endapan aluvial, secara urut tua-muda terdiri dari Satuan Batupasir Handilbakti (Miosen Awal-Tengah) yang terendapkan pada lingkungan transisi lower delta plain-delta front. Satuan Batupasir Palaran (Miosen Awal-Tengah) yang terendapkan di lingkungan upper delta plain-delta front. Satuan Batupasir Bukuan (Pliosen) yang terendapkan di lingkungan upper delta plain. Struktur geologi yang teridentifikasi yaitu Antiklin Palaran yang berarah timur laut-barat daya dengan tegasan utama relatif tenggara-barat laut.
Pengamatan petrografi dilakukan pada tiga sampel batupasir dengan jenis quartzarenite, sublitharenite, dan lithic arenite. Dengan karakteristik berbutir halus-kasar, sortasi terpilah buruk-terpilah baik, bentuk butir agak menyudut-agak membundar dan didominasi mineral kuarsa monokristalin. Provenance tergolong berada di lingkungan yang saat itu aktif mengalami aktifitas tektonisme seperti daerah Orogenik Terdaurkan. Diagenesis yang tercatat meliputi sementasi silika oleh quartz overgrowth dan susupan oksida oleh replacement mineral mafik sebab kontak air meteorik, kompaksi dengan hubungan butir berupa concavo-convex, suture contact, dan point contact, penghancuran terindikasi secara makroskopis berupa kekar, dan keterdapatan lempung autigenik sebagai efek kontak meteorik. Berdasarkan hasil analisis, daerah penelitian berada pada sistem tektonik orogen terdaurkan dengan batuan asal dari lapukan batuan granitik (diprediksi sebagai bagian dari vulkanisme Sintang) dengan kelimpahan kuarsa monokristalin yang dominan.
Kata kunci: batupasir, batuan asal, diagenesis, petrografi, Formasi Balikpapan.