BAB I PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Sistem penambangan adalah suatu cara atau teknik yang dilakukan untuk membebaskan atau mengambil endapan bahan galian yang mempunyai arti ekonomis dari batuan induknya untuk diolah lebih lanjut sehingga dapat memberikan keuntungan yang besar dengan Kegiatan perhitungan sumberdaya dilakukan pada tahap eksplorasi sebelum tahap persiapan penambangan. Kegiatan ini dilakukan untuk menghitung tonase sumberdaya dari suatu endapan bahan galian. Untuk menghitung sumberdaya dapat dilakukan dengan berbagai macam metode. Perhitungan cadangan dapat dilakukan dengan berbagai metode, tetapi sebelumnya harus diketahui batasan antara Sumberdaya (resource) dan Cadangan
I.2 Rumusan Masalah
Dalam laporan Penaksiran Cadangan Batu bara, kami mencoba mengangkat masalah yang berhubungan dengan proses penambangan itu sendiri, diantaranya :
a. Klasifikasi Sumberdaya dan Cadangan. b. Perhitungan Volume
c. Nisbah Pengupasan (Striping Ratio)
1.3MaksuddanTujuan
Adapun maksud dan tujuan Makalah Metode Penambangan batu bara secara tambang terbuka “
• Menjelaskan Nisbah Pengupasan (Striping Ratio)
BAB II DASAR TEORI
Kegiatan perhitungan sumberdaya dilakukan pada tahap eksplorasi sebelum tahap persiapan penambangan. Kegiatan ini dilakukan untuk menghitung tonase sumberdaya dari suatu endapan bahan galian. Untuk menghitung sumberdaya dapat dilakukan dengan berbagai macam metode. Perhitungan cadangan dapat dilakukan dengan berbagai metode, tetapi sebelumnya harus diketahui batasan antara Sumberdaya (resource) dan Cadangan
II.1. Pengertian Sumberdaya dan Cadangan Batubara
Sumberdaya (Resource) adalah jumlah atau kuantitas bahan galian yang terdapat di permukaan atau di bawah permukaan bumi yang sudah diteliti tetapi belum dilakukan studi kelayakan dan mungkin dapat diekstraksikan dengan tingkat keberhasilan yang masih harus dipertimbangkan. Istilah sumberdaya dalam bidang teknis kebumian dapat berkonotasi kuantitatif, yaitu perkiraan besarnya potensi sumberdaya batubara yang secara teknis menunjukkan harapan untuk dapat dikembangkan setelah dilakukan penelitian dan eksplorasi. Cadangan (Reserve) adalah bagian dari sumberdaya yang telah diteliti dan dikaji kelayakannya dengan seksama dan telah dinyatakan layak serta dapat ditambang berdasarkan kondisi ekonomi dan teknologi pada saat itu. Terdapat empat kategori pengertian cadangan yang sering digunakan di dunia pertambangan, yaitu :
a. Cadangan ditempat (In Place Reserve)
Cadangan ditempat diartikan sebagai jumlah batubara yang sebenarnya terdapat di bawah permukaan yang telah dihitung dan memenuhi persyaratan ekonomi pertambangan dalam kondisi tertentu. Cadangan ditempat tidak seluruhnya dapat ditambang, secara teknis dapat ditambang berdasarkan teknologi yang tersedia pada saat itu. Pada proyek pertambangan komersial, cadangan ditempat selanjutnya dievaluasi untuk memperhitungkan berapa sebenarnya jumlah batubara yang akan dapat dimanfaatkan melalui operasi penambangan.
b. Cadangan dapat ditambang (Mineable Reserve)
c. Cadangan telah ditambang (Recoverable Reserve)
Cadangan telah ditambang adalah cadangan yang berasal dari (Mineable Reserve) yang telah ditambang atau terambil atas dasar biaya dan kondisi ekonomi yang telah ditetapkan. Cadangan dapat ditambang dalam lingkungan tambang terbuka pada umumnya diperhitungkan lebih dari 90% dari cadangan ditempat sedangkan untuk tambang bawah tanah 50 – 60%, namun kondisi struktur endapan dan metoda penambangan yang digunakan juga memegang peranan dalam menentukan jumlah cadangan yang dapat ditambang. Angka persentasi tersebut diperoleh dari pengalaman operasi tambang dan hanya berlaku untuk tambang
bersangkutan.
d. Cadangan dapat dijual (Saleable Reserve)
Cadangan dapat dijual adalah cadangan yang berasal dari (Recoverable Reserve) yang akan dijual langsung atau dilakukan pengolahan terlebih dahulu dengan pertimbangan kualitas batubara dan permintaan pasar, apabila kualitas batubara sesuai permintaan pasar tanpa harus dilakukan pencucian atau blending maka batubara dapat langsung dijual, namun apabila batubara terlalu banyak pengotor sehingga kualitas batubara tidak sesuai dengan permintaan pasar maka harus dilakukan pencucian dan blending sehingga kualitas batubara sesuai dengan permintaan konsumen.
II.2. Klasifikasi Sumberdaya dan Cadangan
a. Sumberdaya Batubara Hipotetik (Hypothetical Coal Resource) adalah jumlah batubara di daerah penyelidikan atau bagian dari daerah penyelidikan, yang dihitung berdasarkan data yang memenuhi syarat-syarat yang ditetapkan untuk tahap penyelidikan survei tinjau.
b. Sumberdaya Batubara Tereka (Inferred Coal Resource) adalah jumlah batubara di daerah penyelidikan atau bagian dari daerah penyelidikan, yang dihitung berdasarkan data yang memenuhi syarat-syarat yang ditetapkan untuk tahap penyelidikan prospeksi.
c. Sumberdaya Batubara Tertunjuk (Indicated Coal Resource) adalah jumlah batubara di daerah penyelidikan atau bagian dari daerah penyelidikan, yang dihitung berdasarkan data yang memenuhi syarat-syarat yang ditetapkan untuk tahap eksplorasi pendahuluan.
d. Sumberdaya Batubara Terukur (Measured Coal Resource) adalah jumlah batubara di daerah penyelidikan atau bagian dari daerah penyelidikan, yang dihitung berdasarkan data yang memenuhi syarat-syarat yang ditetapkan untuk tahap eksplorasi rinci. e. Sumberdaya Batubara Kelayakan (Feasibility Coal Resource) adalah sumberdaya
batubara yang dinyatakan berpotensi ekonomis dari hasil Studi Kelayakan atau suatu kegiatan penambangan yang sebelumnya yang biasanya dilaksanakan di daerah Ekplorasi Rinci.
f. Sumberdaya Batubara Pra Kelayakan (Prefeasibility Coal Resource) adalah sumberdaya batubara yang dinyatakan berpotensi ekonomis dari hasil Studi Pra Kelayakan yang biasanya dilaksanakan di daerah Eksplorasi Rinci dan Eksplorasi Umum. Klasifikasi sumberdaya dan cadangan batubara adalah upaya pengelompokan sumberdaya dan cadangan batubara berdasarkan keyakinan geologi dan kelayakan ekonomi
II.3Metoda Penampang
a. Dengan menggunakan 1 (satu) penampangCara ini digunakan jika diasumsikan bahwa 1 penampang mempunyai daerah pengaruh hanyaterhadap penampang yang dihitung saja
Gambar 3. Jarak pengaruh sebuah penampang.
Volume = (A x d1) + (A x d2) dimana : A = luas overburden
d1 = jarak pengaruh penampang ke arah 1 d2 = jarak pengaruh penampang ke arah 2
Volume yang dihitung merupakan volume pada areal pengaruh penampang tersebut. Jika penampangtunggal tersebut merupakan penampang korelasi lubang bor, maka akan merefleksikan suatu bentukpoligon dengan jarak pengaruh penampang sesuai dengan daerah pengaruh titik bor (poligon)tersebut.
b. Dengan menggunakan 2 (dua) penampang
Gambar 4a. Penampang untuk rumus mean area & kerucut terpancung.
Rumus Mean Area :
Rumus Krucut Terpancung :
Dimana A1 dan A2 adalah luasan penampang 1 & 2, dan d adalah jarak antar penampang.
Gambar 4b. Penampang untuk rumus obelisk
Rumus Obelik V
A m A
xd 6 4 2 1 dimanaMetoda 3 (tiga) penampang ini digunakan jika diketahui adanya variasi (kontras) pada areal di antara2 (dua) penampang, maka perlu ditambahkan penampang antara untuk mereduksi kesalahan(Gambar 5). Untuk menghitungnya digunakan rumus prismoida.
Gambar 5. Kondisi penggunaan metoda 3 penampang
Rumus prismoida :
dimana A1 & A3 adalah luas penampang 1 & 3, A2 adalah luas penampang antara Data-Data Awal
Peta-peta dasar (peta topografi, peta geologi, peta struktur elevasi roof/floor batubara),
Peta isopach ketebalan dan atau peta poligon daerah pengaruh lubang bor.
Peta
Lokasi Pit Potensial & batasan-batasannya.
Hasil analisis kestabilan lereng
Seluruh data-data awal tersebut akan menjadi dasar dalam pembuatan (konstruksi) seriespenampang perhitungan cadangan.
Data-Data Olahan & Konvensi
Penaksiran tebal (jika diperlukan), untuk penaksiran ini dapat digunakan metoda poligon, metodainverse distance, atau metoda geostatistik.
GeologicalLosses,MiningLosses, ProcessingLosses, seperti yang telah diuraikan sebelumnya dapatmelalui konvensi maupun dengan perhitungan.
Tahap Pengerjaan Perhitungan Cadangan
Pembuatan lintasan penampang perhitungan, sebaiknya deretan penampang dibuat memotong(relatif tegak lurus) arah umum bidang perlapisan. Konstruksi penampang, telah memasukkan elemen-elemen topografi, bidang lapisan batubara,geometri lereng, serta faktor-faktor pembatas lainnya. Pemilihan rumus perhitungan, dengan memperhatikan variasi masing-masing penampang. Perhitungan luasan masing-masing penampang, dapat dengan menggunakan planimeter maupundengan menggunakan program komputer. Perhitungan tonase batubara & volume overburden, dalam tabulasinya sebaiknya dibuat dalamworksheet
II.4 Perhitungan Volume
Adapun rumus perhitungan volume yang digunakan adalah rumus luas ratarata (mean area) dan rumus kerucut terpancung (frustum).
3.6.1. Rumus Luas Rata-rata (Mean Area)
Rumus luas rata-rata (mean area) adalah rumus yang paling sederhana untuk perhitungan volume yang terletak di antara dua buah penampang yang sejajar. Sketsa perhitungan volume endapan dengan rumus mean area dapat dilihat pada
Sumber: Constantine C. Popoff, 1965 Gambar
Sketsa Perhitungan Volume Endapan dengan Rumus Mean Area
L S S V 2 2 1 Keterangan :S1, S2 = luas tiap-tiap penampang (m2)
II. 5. Nisbah Pengupasan (Stripping Ratio)
Nisbah pengupasan adalah perbandingan antara volume lapisan tanah penutup yang akan digali dengan jumlah tonase batubara yang akan diambil. Ini dilakukan untuk dapat menentukan pada elevasi berapakah nisbah pengupasan yang paling menguntungkan untuk ditambang dengan cara tambang terbuka. Nisbah pengupasan merupakan salah satu faktor yang sangat menentukan ekonomis tidaknya pengambilan suatu cadangan batubara. Semakin besar nisbah pengupasannya, berarti semakin banyak overburden yang harus digali untuk mengambil endapan batubara. Semakin kecil nisbah pengupasannya, semakin sedikit overburden yang harus digali. Di tambang batubara sering dipakai m3 waste/ton batubara. Stripping Ratio =
ton Batubara m Penutup Tanah 3a) Stripping Ratio by Volume
Stripping Ratio by volume adalah perbandingan antar volume tanah penutup atau overburden yang akan digali (m3) dengan jumlah volume batubara yang akan diambil (ton) dijadikan dalam m3.
Stripping Ratio by Volume = 3 3
m Batubara
m Overburden
Batubara dalam (ton) dikonversikan menjadi m3 yaitu membagi berat batubara dengan densitas batubara, sehingga volume batubara menjadi m3.
b) Stripping Ratio by Area
Stripping Ratio by area adalah perbandingan antara luasan lapisan tanah penutup (m2) dengan luasan batubara (m2) pada suatu sayatan.
Stripping Ratio by Area = 2 2
m Batubara
m Overburden
BAB III PEMBAHASAN
Penentuan layak tidaknya suatu sumberdaya endapan batubara untuk dieksploitasi adalah didasarkan pada hasil eksplorasi yang telah dilaksanakan. Dalam upaya untuk mengetahui apakah endapan batubara tersebut layak untuk dieksploitasi atau tidak, disini akan dibahas mengenai hasil eksplorasi yang meliputi jumlah sumberdaya batubara, jumlah lapisan tanah penutup dan Stripping Ratio. Metode perhitungan sumberdaya yang digunakan adalah metoda Cross Section dengan rumus maen area, begitu pula untuk perhitungan tanah penutupnya (overburden).
III.1 . Kategori Batubara
Menentukan jenis klasifikasi batubara adalah dengan cara memperhatikan tahapan eksplorasi dan kajian apa saja yang telah dipertimbangkan serta yang telah terpenuhi dari suatu perusahaan. Dilihat dari klasifikasi Standarisasi Nasional Indonesia (SNI) AMANDEMEN 1-SNI 13-5014-1998, maka sumberdaya batubara diklasifikasikan berdasarkan dari semua aspek dari studi kelayakan dan tahapan eksplorasi, apabila perusahaan telah melakukan semua tahapan eksplorasi lalu melakukan studi kelayakan dan dianggap layak maka endapan batubara tersebut dapat disebut cadangan batubara. Endapan batubara yang sudah dilakukan tahapan eksplorasi tetapi belum dilakukannya studi kelayakan atau sudah dilakukan tetapi hasilnya belum layak maka endapan batubara itu masih disebut sumberdaya batubara.
Batubara telah ditetapkan batasan – batasan dari estimasi sumberdaya batubara tersebut. Batasan - batasan tersebut berupa ketebalan, kedalaman, kemiringan, jurus dan kualitas dari endapan batubara tersebut. Pada lokasi belum dilakukan eksplorasi detil dengan uji pemboran dan data eksplorasi yang hanya sebatas pada singkapan, sumur uji, dan paritan, maka batubara di daerah penelitian diklasifikasikan sebagai sumberdaya batubara Terukur (Measured Resource).
III.2. Dasar Pemilihan Metode
Pada penelitian ini akan menghitung sumberdaya batubara dengan menggunakan metode cross section.
Metode ini digunakan karena :
2) Morfologi daerah penyelidikan mempunyai kenampakan yang relatif sama berupa perbukitan bergelombang rendah sampai sedang dengan kondisi topografi yang tidak terlalui menonjol di setiap daerahnya. telah mengalami perubahan-perubahan. Aliran sungai di daerah penelitian pada umumnya hanya berupa sungai kecil, tetapi dengan air yang permanen.
3) Wilayah kajian geologi daerah penyelidikan dibatasi pada kawasan yang paling potensial mengandung batubara, dimana pada Anak Cekungan Pasir formasi pembawa batubara disekitar daerah penyelidikan terdapat pada Formasi Tanjung dan Formasi Warukin.
4) Digunakan untuk perhitungan endapan yang berlapis dan endapan placer.
5) Metode ini digunakan untuk menghitung endapan dengan ketebalan dan kualitasb yang seragam atau secara umum memiliki perubahan kualitas yang bertahap.
5.4. Metode Cross
Interprestasi analitis yang diterapkan pada endapan batubara di daerah penelitian, erat hubungannya dalam penentuan batas-batas daerah pengaruh pada penampang tegak (cross section). Berdasarkan obyeknya interpretasi ini menggunakan interpretasi analitis yang dilakukan dengan dua pedoman yaitu pedoman perubahan bertahap (rule of gradual change) dan pedoman titik terdekat
(rule of nearest point).
Gambar 5.1
Interpretasi Analitis Dengan Pedoman Perubahan Bertahap
Pada Metode Cross Section
penampang tidak selalu dibuat dengan ukuran yang tetap. Disamping itu penampang satu dengan penampang lainnya dapat dihubungkan secara langsung, sehingga setiap perhitungan volume dibatasi oleh dua penampang.
Pengaruh penerapan pedoman tersebut dalam Perhitungan sumberdaya meliputi : a. Penarikan Garis Batas Sumberdaya
Penarikan garis batas sumberdaya dengan menerapkan pedoman perubahan bertahap (rule of gradual change), diterapkan pada titik Bor BH-01,BH-02,BH-03 yang terluar, sehingga titik conto tersebut terletak pada garis batas sumberdaya. Batas daerah pengaruh pada metode cross section dengan pedoman perubahan bertahap (rule of gradual change) adalah sepanjang jarak antar sayatan yaitu sebesar ≤ 125 meter, sebagai contoh antara sayatan A-A` sayatan B-B`, dan sayatan C-C` (Gambar 5.1). b. Ketebalan/kedalaman
Penerapan pedoman perubahan bertahap ketebalan di antara dua penampang mempunyai satu nilai yang didapatkan dari interpolasi dua nilai ketebalan penampang tersebut. Sebagai contoh ilustrasi antara singkapan BH-01,BH-02, BH-03.
c. Volume sumberdaya
Volume sumberdaya adalah gambaran tiga dimensi dari sumberdaya. Perbedaan yang terjadi pada satu dimensi dan dua dimensi akan menjadi perbedaan kumulatif pada perhitungan tiga dimensi
.
Metode Cross Section dengan Pedoman Titik Terdekat (Rule of Nearest Point)
Gambar 5.2
Interpretasi Analitis Dengan Pedoman Titik Terdekat ( rule of nearest point ) Pada Metode Cross Section
Pengaruh penerapan pedoman tersebut dalam Perhitungan sumberdaya meliputi : a. Penarikan garis batas sumberdaya
Penarikan garis batas sumberdaya dengan menerapkan pedoman titik terdekat (rule of nearest point) melalui batas terluar dari daerah pengaruh titik contoh yang terluar, sehingga titik conto tersebut tidak terletak pada garis batas sumberdaya. Batas daerah pengaruh pada metode cross section dengan pedoman titik terdekat (rule of nearest point) adalah setengah dari jarak metode rule of gradual change sebesar ≤ 125 meter. Sebagai contoh antara sayatan A-A`, sayatan B-B` dan sayatan C-C` (Gambar 5.2). b. Ketebalan/kedalaman
Penerapan pedoman pedoman titik terdekat ketebalan di antara dua penampang penampang mempunyai dua nilai ketebalan yang berbeda sesuai dengan nilai ketebalan kedua penampang di dekatnya. Sebagai contoh ilustrasi antara Titik bor 1, 2 dan 3. c. Volume sumberdaya
Volume sumberdaya dengan meggunakan metode cross section yang berpedoman titik terdekat (rule of nearest point) diperoleh Sumberdaya Batubara untuk adalah rata-rata 631800 ton dan total semua batu bara adalah 3198000 ton
III.3. Cara perhitungan cadangan batu bara
atausingkapan maka jarak pengaruhnya adalah 400 meter dari singkapan batubara ataulubang bor (Gambar 16). Sedangkan kalau ada singkapan dan lubang bor atau lebihdari satu lubang bor dengan jarak maksimum 400 meter, maka jarak pengaruhnyaadalah 1/2 jarak kedua lubang bor atau singkapan tersebut.Dengan catatan : kalau ada sesar maka jarak pengaruhnya hanya sampai sesar (Lihat Gambar).kalau kemiringan lapisan batubara lebih dari 30o, maka jarak pengaruhnyamenjadi 250 meter, atau dalam ketebalan lapisan batubara tersebut merata maka jarak pengaruhnya boleh 400 meter searah lapisan batubara (Lihat Gambar).
Gambar . Contoh pengaruh sesar pada perhitungan cadangan batuba
III.4. Perhitungan Volume
Adapun rumus perhitungan volume yang digunakan adalah rumus luas ratarata (mean area) dan rumus kerucut terpancung (frustum).
Rumus Luas Rata-rata (Mean Area)
Rumus luas rata-rata (mean area) adalah rumus yang paling sederhana untuk perhitungan volume yang terletak di antara dua buah penampang yang sejajar. Sketsa perhitungan volume endapan dengan rumus mean area dapat dilihat pada
Sumber: Constantine C. Popoff, 1965 Gambar
Sketsa Perhitungan Volume Endapan dengan Rumus Mean Area
S1, S2 = luas tiap-tiap penampang (m2)
L = jarak antar penampang satu dengan lainnya (m) V = volume cadangan (m3)
III.5. Nisbah Pengupasan Stripping Ratio
Nisbah pengupasan adalah perbandingan antara volume lapisan tanah penutup yang akan digali dengan jumlah tonase batubara yang akan diambil. Ini dilakukan untuk dapat menentukan pada elevasi berapakah nisbah pengupasan yang paling menguntungkan untuk ditambang dengan cara tambang terbuka. Nisbah pengupasan merupakan salah satu faktor yang sangat menentukan ekonomis tidaknya pengambilan suatu cadangan batubara. Semakin besar nisbah pengupasannya, berarti semakin banyak overburden yang harus digali untuk mengambil endapan batubara. Semakin kecil nisbah pengupasannya, semakin sedikit overburden yang harus digali. Di tambang batubara sering dipakai m3 waste/ton batubara.
Stripping Ratio =
ton Batubara m Penutup Tanah 3Nilai nisbah pengupasan (stripping ratio) merupakan salah satu faktor yang sangat menentukan ekonomis tidaknya suatu sumberdaya batubara, karena sebagai penentu sampai elevasi berapakah sumberdaya batubara tersebut masih bernilai ekonomis untuk dilakukan penggalian. Nilai nisbah pengupasan yang semakin besar maka akan banyak pula overburden yang harus digali untuk mendapatkan batubaranya, apabila semakin banyak overburden yang harus digali maka semakin besar pula biaya produksi yang harus dikeluarkan untuk mendapatkan batubara.
BAB VI KESIMPULAN
6.1. Kesimpulan
Berdasarkan uraian dan pembahasan terdahulu maka dapat disimpulkan dari penelitian penaksiran sumberdaya batubara di Desa Tanjung Telang, Kecamatan Merapi Barat, Kabupaten Lahat, Provinsi Sumatera Selatan. sebagai berikut :
3. Metode cross section digunakan karena :
- Metode ini dapat digunakan untuk menaksir sumberdaya.
- Metode ini digunakan untuk menghitung endapan dengan ketebalan dan kualitas yang seragam atau secara umum memiliki perubahan kualitas yang bertahap.
4. Metode Cross Section dengan rumus Mean area dengan jarak antar sayatan ≤ 125 meter dan diperoleh sumberdaya Terukur (Measured Resource) sebesar seam A adalah 2.012.626 ton dan seam B adalah 793.199 ton, jadi total tonase Batubara adalah 2.805.826 ton, sedangkan total volume overburden dan interburden adalah 11.098.406 Bcm.
5. Metode Cross Section dengan pedoman titik terdekat (rule of nearest point) dengan jarak antar sayatan sebesar ≤ 125 meter dan diperoleh hasil Sumberdaya Batubara Terukur (Measured Coal Resource), untuk seam A adalah 1.881.038 ton dan seam B adalah 760.509 ton.
DAFTAR PUSTAKA
1. Abdul Rauf, 1998, Penaksiran Cadangan, Jurusan Teknik Tambang Fakultas Teknologi Mineral UPN “Veteran” Yogyakarta.
2. Abdul Rauf, 1998, Teknik Eksplorasi, Jurusan Teknik Tambang Fakultas Teknologi Mineral UPN “Veteran” Yogyakarta.
3. Badan Standar Nasional Indonesia Amandemen I SNI 13-5014-1998, 1998, Klasifikasi Sumber Daya dan Cadangan Batubara, Rancangan Standar Nasional Indonesia.
4. Hustrulid, Kuchta, (1998), Open Pit Mine Planning & Design, Volume 1- Fundamentals, A.A. Balkema, Rotterdam, Brookfield.
5. Isaaks dkk., (1989), An Introduction to Applied Geostatistics, Oxford University Press.
6. Kreiter, V. M., (1968), Geological Prospecting and Exploration, MIRPublishers, Moscow.
7. Popoff, C., (1965), Computing Reserve of Mineral Deposit Principles and Conventional Methods, Dept. of The Interior, Beurau of Mines, USA. 8. Reedman, J. H., (1979), Techniques in Mineral Exploration, Applied Scince
Publishers, London.
9. Syafrizal, 2000, Optimasi Cadangan Batubara Berdasarkan Kualitas, Institut Teknologi Bandung.
10. T. Mudd, Henry, (1968), Surface Mining, The American Institute of Mining, Metallurgical and Petroleum Engineers, Inc., New York.
