2.1 Lokasi dan Kesampaian Daerah Penelitian
Lokasi penambangan PT. BERAU COAL yang akan dijadikan sebagai daerah penelitian adalah di lokasi tambang BMO ( Binungan Mine Operation). Lokasi tambang Binungan ini secara administratif terletak di Desa Pegat Bukur, Kecamatan Sambaliung, Kabupaten Berau, Kalimantan Timur. Berjarak 35 km dari Kota Tanjung Redeb. Sedangkan secara geografis terletak pada koordinat 117o 35’ 02” – 117o 37’ 03” BT dan 02o 02’ 35” – 02o 04’ 37” LU (Gambar 2.1)
Untuk menuju ke Site Binungan dapat di tempuh melalui dua jalur, yaitu jalur darat dan jalur sungai. Untuk jalur sungai dapat di tempuh ± 45 menit
dengan menggunakan speed boat dari d ermaga HO Tanjung Redeb melintasi Sungai Kelai. Sedangkan melalui jalur darat dapat ditempuh ± 1.5 jam dengan menggunakan kendaraan roda dua atau roda empat.
Kegiatan penambangan di Binungan untuk saat ini telah beroperasi di 5 pit, yaitu : pit H4, pit K, pit F, pit E , dan pit C3. Sedangkan untuk penelitian
dilakukan pada Pit K.
2.2 Iklim dan Curah Hujan
Daerah Binungan beriklim tropis, musim hujan dan musim kemarau saling bergantian sepanjang tahun. Suhu udara di Binungan berkisar antara 25o -32o. Rata-rata curah hujan bulanan tahun 2001 sampai dengan tahun 2010 adalah 6.92 mm dengan curah hujan tertinggi pada bulan November yaitu 9,27 mm dan curah hujan terendah pada bulan Agustus sebesar 4,48 mm (gambar 2.2).
G a m b a r 2 . 1 P e t a L o k a s i P T . B E R A U C O A L
Sumber : Record data curah hujan – Binungan Mine Operation 2010 Gambar 2.2
Grafik Curah Hujan Rata-rata Bulanan Binungan
2.3 Kondisi Geologi 7) 2.3.1 Geologi Regional
Daerah Binungan terletak pada Cekungan Tarakan, salah satu dari 3 cekungan utama di Mandala Kalimantan Timur yang terbentuk pada kurun Tersier. Cekungan Tarakan terdiri dari empat cekungan (sub-basin) yaitu : Tidung, Tarakan, Muras dan Berau
Daerah Binungan termasuk dari Cekungan Berau yang merupakan anak cekungan (sub basin) dari Cekungan Tarakan, yang terletak pada pantai timur laut Kalimantan Timur dan sebagian kecil berada di bagian tenggara Sabah. Luas cekungan seluas 300 km2 arah utara-selatan dan 150 km2 arah timur-barat. Bagian selatan dibatasi oleh Tinggian Mangkalihat yang merupakan pemisah antara Cekungan Tarakan dan Cekungan Kutai, di bagian utara dibatasi oleh Tinggian Kalimantan Utara (Malaysia), di sebelah barat oleh Tinggian Sekatak (lihat gambar 2.3).
Cekungan Tarakan termasuk Berau, didominasi oleh batuan sedimen klastik halus sampai kasar dengan beberapa endapan karbonat. Lingkungan pengendapan dimulai dari proses pengangkatan (transgresi) pada kala Eosen sampai Miosen Awal, bersamaan dengan Tinggian Kuching. Pada kala Miosen Tengah terjadi penurunan (regresi) dan dilanjutkan dengan pengendapan progradasi kearah timur dan membentuk endapan delta yang menutupi Prodelta dan Bathyal. Cekungan ini mengalami penurunan secara aktif pada kala Miosen sampai Pliosen.
Urutan sedimentasi delta yang tebal terus berlanjut sampai sekarang dan pusat cekungan (depocenters) relatif bergerak ke arah timur.
2.3.2 Geologi Daerah Penelitian
Secara umum, geologi daerah Binungan terbentuk dari bebatuan Formasi Lati. Batuannya berupa sedimen deltaik yang terdiri dari fraksi klastik halus serta lapisan batubara, dengan ketebalan bervariasi.
Data hasil pemboran eksplorasi menunjukkan : dominasi batuan sedimen secara berturutan adalah batulanau, batulempung, batupasir, dan batubara. Pada beberapa lokasi yang realatif sempit, kadang terbentuk channel system, yakni
hilangnya lapisan fraksi halus batubara digantikan oleh lapisan batupasir.
2.3.3 Struktur Geologi
Analisis struktur geologi diperoleh dari rangkuman hasil penelitian PT. Indera Geodia tahun 1996 dan hasil pengamatan pola struktur terhadap daerah yang baru dibuka, khususnya di daerah kupasan rencana jalan ke Suaran.
2.3.3.1 Struktur Lipatan
Struktur lipatan yang terbentuk di daerah Binungan terdiri dari: 1. Sinklin Binungan
Dengan arah utara yang membentuk sayap (timur dan barat) relatif simetris dengan kemiringan 10 -12º, mendekati Sungai Binungan, sinklin ini menunjam secara landai.
2. Antiklin Rantau
Arah utara – barat laut, dimulai dari sebelah utara Sungai Berau sampai Binungan Selatan. Sayap barat daya dengan kemiringan 50 ˚-70˚ sedangkan sayap timur laut dengan memiliki kemiringan 10 ˚-12˚.
Sama halnya dengan sinklin binungan, sinklin Suaran membentuk lipatan terbuka dengan bentuk sayap relatif simetris dan menunjam ke arah barat-laut dengan kemiringan 10˚-30˚.
2.3.3.2 Struktur Sesar
Terdapat dua struktur sesar yang terjadi di daerah Binungan ini, yaitu Sesar Binungan dan Sesar Kelai yang merupakan sesar ikutan ( secondary fault ). Sesar Binungan merupakan sesar utama memanjang 5 km dengan arah barat laut-tenggara, sesar ini merupakan tipe sesar gunting (scissors-type fault ). Daerah barat diinterpretasi sebagai sesar naik relatif terhadap bagian timur, hal ini didasarkan data sebagai berikut :
-Pengulangan berupa lapisan datar dari formasi pembawa batubara ( coal measures) dengan penampakan kedua kemiringan lapisan kearah barat dengan batas bagian selatan dari sesar.
-Adanya kenampakan pelurusan ( liniament ).
-Ditemukan material terbreksi dengan komponen batu gamping dan batu pasir pada jalur sesar.
-Terdapat kemiringan relatif besar dekat zona sesar.
Sesar Kelai merupakan arah timur-barat dengan pergeseran ( throw) sekitar 30m. Sesar ini diintepretasikan sebagai sesar naik dimana daerah utara sesar bergerak naik terhadap daerah selatan.
2.4 Stratigrafi 7)
Secara regional, daerah Anak Cekungan Berau merupakan bagian dari Cekungan Tarakan dan tersusun oleh batuan sedimen, batuan vulkanik dan batuan beku dengan kisaran umur dari Tersier sampai Kwarter.
Formasi yang menyusun stratigrafi Anak Cekungan Berau terdiri dari 4 formasi utama. Urutan dari yang tertua yaitu Formasi Birang (Formasi Glogigerina Marl), Formasi Latih (Formasi Batubara Berau), Formasi Labanan (Formasi Domaring) dan Formasi Sinjin (Tabel 2.1).
Tabel 2.1
Kolom Stratigrafi Cekungan Tarakan 7)
2.4.1 Formasi Birang
Formasi Birang tersusun dari perselang-selingan antara napal, batu gamping, tufa hablur di bagian atas, serta perselang-selingan antara napal, rijang, konglomerat, batu pasir kwarsa, dan batu gamping di bagian bawah.
Napal kelabu, kompak, mengandung foraminifera besar terutama orbituid . Konglomerat kompak, tersusun dari batuan beku, kwarsa dan kwarsit berukuran
kerikil, membulat tanggung sampai menyudut tanggung dengan matriks berupa pasir berbutir halus sampai kasar.
Batupasir kwarsa, kelabu – coklat kekuningan, berbutir halus – sedang, membundar tanggung, kompak, berlapis baik dari beberapa senwaktuter sampai dua meter, mengandung mineral kwarsa, mineral bijih, fragmen batuan dan mineral hitam.
Batugamping, putih, sangat kompak, berlapis baik dan berselang-seling dengan batupasir kwarsa yang mengandung foraminifera besar dan kecil yang sangat berlimpah.
Formasi ini disebut juga Formasi Globigerina Marl dan menunjukkan kisaran umur Oligo – Miosen dan diendapkan di lingkungan laut dangkal. Ketebalan formasi ini lebih dari 110 meter (Klompe, 1941).
2.4.2. Formasi Latih
Formasi Latih tersusun dari perselang-selingan antara batupasir kwarsa, batulempung, batulanau dan batubara di bagian atas, dan bersisipan dengan serpih pasiran dan batugamping di bagian bawah.
Batu pasir kwarsa, kelabu muda, coklat kekuningan, hingga ungu, berbutir halus hingga kasar, membulat tanggung hingga menyudut, berlapis baik, selang-seling dengan batulempung berwarna kelabu hingga kehitaman, megandung sisa tumbuhan.
Batulanau, kelabu kekuningan, berselingan dengan batupasir kwarsa, umumnya tidak gampingan. Batubara, coklat – hitam, selang-seling dengan batupasir kwarsa dan batulempung, tebal dari beberapa cenwaktuter hingga 5,5 meter.
Serpih pasiran, coklat kemerahan, berbutir halus sampai sedang. Batugamping merupakan sisipan di bagian bawah, putih, sangat kompak dan ber lapis baik. Ketebalan Formasi Latih kurang lebih 600 m (Klompe, 1941). Umur Miosen
Tengah dan diendapkan pada lingkungan delta, estuarin dan laut dangkal.
Formasi ini menjemari dengan atas Formasi Birang. Nama lain dari formasi ini adalah Formasi Batubara Berau (Klompe, 1941).
Sebagai lapisan pembawa batubara ( coal bearing), Formasi Latih cukup luas sebarannya, meliputi sebagian besar wilayah KP. PT Berau Coal, termasuk daerah
Binungan. Berdasarkan kedudukan posisi stratigrafinya Formasi Latih dibagi menjadi dua yaitu :
1. Formasi Latih bagian atas yang terbentuk dari pengulangan pengendapan (selang seling) yang terdiri dari satuan ; batupasir (kwarsa), batu lanau, batu lempung dan batubara
2. Formasi Latih bagian bawah (Klompe, 1941), terbentuk dari sisipan serpih pasiran dan batu gamping. Batu gamping berwarna putih, sangat kompak dan berlapis baik dengan ketebalan 600 meter, berumur Miosen Tengah. Umumnya bebatuan tersebut diendapakan pada lingkungan delta, estuarin sampai laut dangkal. Formasi Latih bagian bawah ini menjemari dengan bagian atas Formasi Birang.
2.4.3. Formasi Labanan
Formasi Labanan tersusun dari perselingan konglomerat, batu pasir, batu lanau, batu lempung dan sisipan batu gamping dan batubara.
Konglomerat, terdiri dari fragmen batuan beku (andesit, basal) kwarsa, kwarsit, berukuran kerikil, membundar tanggung – menyudut tanggung, matriks tersiri dari pasir halus – kasar.
Batupasir, kelabu, coklat, kompak, berbutir halus sampai sedang, gampingan, fragmen terdiri dari batuan beku, kwarsa dan mineral bijih.
Batulanau, kelabu kotor, kompak, mengandung sisa tumbuhan, perlapisan kurang baik. Batulempung, kelabu kehijauan, mengandung sisa tumbuhan dan fosil moluska. Batugamping, putih – kecoklatan, pasiran, kompak, berlapis baik
Batubara, coklat - kehitaman, tebal di bagian atas hanya beberapa senwaktuter, sedangkan di bagian bawah mencapai 1,5 meter.
Tebal Formasi Labanan lebih kurang 450 meter, umur Miosen Akhir dan terletak secara tidak selaras di atas Formasi Latih. Lingkungan pengendapannya adalah fluviatil. Nama lain dari Formasi Labanan ini adalah Formasi Domaring.
2.4.4. Formasi Sinjin
Formasi ini tersusun dari perselingan tuf, aglomerat, tuf lapili, lava andesit piroksen, tuf terkersikan, batulempung tufaan dan kaolin.
Tuf berwarna putih kecoklatan – ungu, berbutir halus, lunak – kompak, berselingan dengan aglomerat dan tuf lapili, berwarna kelabu kehijauan, kehitaman, mengandung andesit dan basalt. Lava andesit piroksen menunjukkan struktur aliran. Tuf terkersikan berwarna coklat muda – ungu, berlapis baik, berbutir sangat halus, mengandung mineral kwarsa, feldspar d an mineral hitam.
Batulempung tufaan, kelabu kotor – kelabu kecoklatan, kompak, berlapis buruk, mengandung sisa tumbuhan.Tebal formasi ini lebih dari 500 meter (Llewly, 1941), umurnya diduga Pliosen dan terletak secara tidak selaras di atas Formasi Labanan.
2.5 Hidrologi dan Hidrogeologi 7) 2.5.1. Hidrologi
Sungai yang mengalir didaerah binungan termasuk pola dendritik dengan sungai utama adalah Sungai Kelai yang mempunyai beberapa anak sungai yaitu Sungai Inaran, Sungai Suaran, Sungai Binungan. Sungai-sungai tersebut akhirnya bergabung menjadi sungai yang lebih besar yaitu Sungai Berau. Sungai Kelai dibagian hilir dimanfaatkan untuk berbagai keperluan penduduk yang hidup disepanjang aliran sungai, antara lain sebagai air mandi. Kedalaman Sungai Kelai bervariasi dari mulai 1 meter pada bagian tepi hingga mencapai 12 meter dibagian tengah. Lebar sungai rata-rata 50 meter dibagian hulu dan sekitar 300 meter dibagian hilir.
2.5.2. Hidrogeologi
Batuan dilokasi rencana tambang merupakan sedimen Tersier dan Kuarter yang relatif lunak dan tingkat sedimentasinya agregat rendah. Sebagian besar air tanah terdapat dilapisan batu pasir, tersimpan dan mengalir melalui pori-pori antar butiran sedimen (permeabilitas primer). Sedangkan pada lapisan batu bara, air tanah
tersimpan dan mengalir melalui retakan-retakan (permeabilitas sekunder). Air tanah dangkal yang berada pada kedalaman 10 - 20 meter hanya dijumpai pada musim hujan, karena air tanah ini berasal dari p eresapan air permukaan.
Pada musim kemarau tetap dijumpai adanya aliran air tanah. Aliran air sungai yang relatif sejajar dengan lokasi dan arah penambangan menyebabkan peluang
terjadinya resapan akibat air sungai relatif tidak ada. Namun lain halnya dengan lokasi penelitian dimana elevasi pada endapan rawa mencapai 4m sehingga jika terjadi banjir 5 tahunan aliran dari sungai Kelai d apat mencapai elevasi 5,8 m.
2.6 Vegetasi 7)
Vegetasi yang tumbuh secara alami sebelum adanya kegiatan penambangan batubara adalah Dipterocarpus sp (keruing) , Shorea sp (meranti) , Ficus Benzamina
(beringin) , Eusideroxylon zwageri (ulin) , Kompassia exelsa (kempas) , Durio oxeleyanus (durian) , Macaranga triloba (mahang) , shorea pinanga (tengkawang) , dan Parkia speciosa (petai).
2.7. Keadaan Endapan dan Kualitas Batubara
Di area penambangan batubara Binungan terdapat blok utama daerah penambangan yang berproduksi sekarang, yaitu blok 1-4, blok 5-6, dan blok 7, terdapat 5 buah pit (K, F, H4, C3 dan E) kemiringan ( dip) batubara di Binungan yaitu antara 10°-62°. Ketebalan batubara secara umum 2 sampai dengan 15 meter, dengan jarak interburden antara 20 – 75 meter. Secara umum, nilai kalori yang terkandung
dalam lapisan batubara tersebut antara 5500 – 6100 kcal/kg ( adb) (Tabel 2.1).
2.8. Target Produksi
Kriteria yang harus dipenuhi dalam rangka untuk mencapai target produksi pit K, Site Binungan 750.700 ton batubara untuk tahun 2010 adalah sebagai berikut :
- Nisbah kupas (stripping ratio) 9,71 : 1.
- Kualitas batubara mempunyai nilai kalor rata-rata di atas 5.500 kkal per kilogram (Tabel 2.2).
- Ketebalan batubara yang diambil minimum 0,67 meter, untuk cleaning 0.07 meter sedangkan yang ditinggalkan ( bottom) setebal 0.1 meter, jadi batubara yang benar-benar diambil 0.5 meter. Untuk pengambilan batubara digunakan excavator yang lebih kecil, yaitu PC 200 dan PC 400.
Tabel. 2.2
Kualitas Batubara Binungan5)
Parameter Units Value Calorific Value (adb) Kcal/kg 5537 Inherent Moisture
(adb) % 16,70
Total Moisture (arb) % 21,67 Ash (adb) % 5,28
Total Sulphur (adb) % 0,66
AFT IDT o 1,077
2.9. Metode Penambangan
Berdasarkan pertimbangan faktor-faktor teknis seperti kondisi e ndapan batubara dan kondisi lapisan penutup serta pertimbangan ekonomis, yaitu :
besaran nisbah pengupasan lapisan lapisan penutup, maka penambangan batubara di Binungan dipilih metode tambang terbuka ( surface mining). Dengan
mempertimbangkan kondisi endapan batubara yang akan d itambang pada beberapa lokasi tambang ( pit ), maka lebih spesifik dipilih metode open pit
mining dimana digunakan sistem in pit dump dalam pemindahan lapisan penutupnya.
2.10. Tahapan Penambangan
Dalam prakteknya, penambangan dilakukan dalam beberapa tahap penambangan seperti berikut:
2.10.1 Land clearing
Merupakan aktivitas yang bertujuan untuk membersihkan daerah yang akan ditambang dari semak-semak, pepohonan dan tanah maupun bongkah-bongkah batu yang menghalangi pekerjaan-pekerjaan selanjutnya. Pekerjaan ini dilakukan dengan menggunakan bulldozer D-85ESS, dan yang dapat menjalankan fungsi gali-dorong dengan memanfaatkan bilah dan tenaga dorong dari alat tersebut. Semak, perdu dan pohon-pohon kecil yang sudah dibabat tersebut didorong ke daerah-daerah tepi penambangan (mineout).
2.10.2 Pengupasan
2.10.2 Pengupasan Lapisan penutupLapisan penutup
Lapisan penutup dibongkar dengan cara peledakan (Gambar 2.3) untuk Lapisan penutup dibongkar dengan cara peledakan (Gambar 2.3) untuk kemudian dimuat ke truk dengan mempergunakan
kemudian dimuat ke truk dengan mempergunakan excavator excavator (Gambar 2.4). Lapisan (Gambar 2.4). Lapisan penutup
penutup tersebut tersebut diangkut diangkut menuju menuju tempat tempat pembuangan pembuangan Lapisan Lapisan penutup penutup dengandengan menggunak
menggunakan truk beran truk berkapasitas 10-32 mkapasitas 10-32 m33..
Gambar 2.3 Gambar 2.3 Kegiatan peledakan Kegiatan peledakan Gambar 2.4 Gambar 2.4
Kegiatan Pengupasan Lapisan penutup Kegiatan Pengupasan Lapisan penutup 2.10.
2.10.
33
Coal cleaning danCoal cleaning dan coal mining coal mining Maksud dari pembersihan batubara (Maksud dari pembersihan batubara ( coal cleaningcoal cleaning) adalah untuk membersihkan) adalah untuk membersihkan material non batubara sebelum dilakukan penambangan. Oleh karena itu digunakan material non batubara sebelum dilakukan penambangan. Oleh karena itu digunakan
alat gali yang spesifik yaitu alat gali yang memiliki
alat gali yang spesifik yaitu alat gali yang memiliki cutting edgecutting edge pada pada bucket bucket nya.nya. Sedangkan pengambilan batubara adalah kegiatan lanjutan dari proses
Sedangkan pengambilan batubara adalah kegiatan lanjutan dari proses coal cleaningcoal cleaning sampai pengangkutan batubara. Untuk lapisan batubara yang keras, maka dilakukan sampai pengangkutan batubara. Untuk lapisan batubara yang keras, maka dilakukan pengg
penggaruan terlebih dahulu sebelum dilakaruan terlebih dahulu sebelum dilakukanukan coal gettingcoal getting.. 2.10.4
2.10.4 Coal haulingCoal hauling Batubara ditam
Batubara ditambang juga bang juga mempergunakanmempergunakan excavator excavator dan dimuat ke dalam truk dan dimuat ke dalam truk angkut jenis
angkut jenis dump truck dump truck seperti Hino untuk kemudian dibawa menuju CPP. seperti Hino untuk kemudian dibawa menuju CPP. 2.10.5 CPP
2.10.5 CPP
Batubara yang telah ditambang sebelum dapat dimuat ke dalam kapal untuk Batubara yang telah ditambang sebelum dapat dimuat ke dalam kapal untuk dipasarkan terlebih dahulu diangkut untuk diproses di unit-unit fasilitas pengolahan dipasarkan terlebih dahulu diangkut untuk diproses di unit-unit fasilitas pengolahan batubara. Tahapan pen
batubara. Tahapan pengolahan batubara ini golahan batubara ini meliputi (Gambar 2.5):meliputi (Gambar 2.5): -
- Proses Proses penghpenghancuran ancuran batubara batubara di di CPP CPP BinunganBinungan -
- Pengangkutan Pengangkutan batubara batubara menuju menuju SuaranSuaran Coal TerminalCoal Terminal -
- Penumpukan Penumpukan dan dan pemuatan pemuatan batubara batubara di di SuaranSuaran Coal TerminalCoal Terminal..
Gambar 2.5 Gambar 2.5 Proses Produksi Batubara
Proses Produksi Batubara Binungan Mine O Binungan Mine Operationperation
2.10.6
2.10.6 Penimbunan Penimbunan KembaliKembali Lubang bukaan
Lubang bukaan pit pit yang telah habis ditambang ditimbun kembali dengan yang telah habis ditambang ditimbun kembali dengan lapisan penutup (Gambar 2.6),
Gambar 2.6 Gambar 2.6 Penimbunan Kembali Penimbunan Kembali 2.10.7 Reklamasi 2.10.7 Reklamasi
Kegiatan reklamasi meliputi : Kegiatan reklamasi meliputi : 1.
1. Pengamanan lahan bekas tambang.Pengamanan lahan bekas tambang. 2.
2. Pengaturan bentuk lahan.Pengaturan bentuk lahan. 3.
3. Pengelolaan tanah pucuk.Pengelolaan tanah pucuk. 4.
4. Pengendalian erosiPengendalian erosi 5.
5. RevegetasiRevegetasi
Regevetasi merupakan proses penanaman area bekas tambang yang telah Regevetasi merupakan proses penanaman area bekas tambang yang telah diratakan kembali, agar lapisan tanah pucuknya tidak mudah tererosi (Gambar 2.7). diratakan kembali, agar lapisan tanah pucuknya tidak mudah tererosi (Gambar 2.7).
Gambar 2.7 Gambar 2.7
Reklamasi lahan bekas tambang Reklamasi lahan bekas tambang