Bab V Pembahasan
V.1 Data Eksplorasi Batubara
Kegiatan eksplorasi batubara dilakukan di Daerah Pondok Labu Kabupaten Kutai Kartanegara Propinsi Kalimantan Timur. Data yang dihasilkan dari kegiatan tersebut berupa peta topografi skala 1 : 2000, dua puluh tiga (23) lubang pemboran batubara dengan jarak antar lubang bor berkisar 50-100 meter, tiga buah singkapan batubara, data elevasi lapisan atas (roof) dan lapisan bawah (bottom) batubara. Berdasarkan data eksplorasi tersebut di atas, maka kegiatan eksplorasi yang telah dilakukan dapat dikategorikan dalam tahap eksplorasi detil (SNI 1997).
V.2 Pemetaan Topografi
3800 E 4000 E 4200 E 4400 E 4600 E 4800 E 5000 E 5200 E 6600 S 6800 S 7000 S 7200 S 7400 S
Gambar V.1 Bentangalam daerah penelitian di Desa Pondok Labu Kabupaten Kutai Kartanegara Propinsi Kalimantan Timur, foto menghadap N 345°E, difoto di kordinat 4778.1098E dan 6580.3798 S (berada di selatan batas daerah peneliptian).
V.3 Singkapan Batubara
Berdasarkan penelitian di lapangan ditemukan tiga buah singkapan batubara yang dijumpai di daerah penelitian. Arah umum kemiringan lapisan batuan (dip) ke arah Timur – Tenggara, sementara arah jurus lapisan (strike) ke arah Utara – Timur.
Gambar V.3 Singkapan batubara OC-1, merupakan singkapan cropline batubara
di daerah telitian, kedudukan N 33°E/13°, di kordinat x = 4486.380 E, y = 7311.100 S, z = 44 m, foto menghadap N 132°E. Singkapan batubara OC-2, kedudukan N 35°E/ 13°, di kordinat x = 4855.817 E, y = 6846.024 S, z = 23 m, foto menghadap N 135° E.
Gambar V.4 Singkapan batubara OC-3, kedudukan N 34°E / 12°, di kordinat x = 4572.625 E, y = 7153.0839 S, dan z = 36 m, foto menghadap N 08° E.
V.4 Pemboran Batubara
Pemboran batubara dilakukan di daerah penelitian sebanyak 23 titik pemboran dengan jarak antar titik pemboran berkisar 50 – 100 meter.
Tabel V.1 Data hasil pemboran batubara di daerah penelitian.
Kordinat Elevasi Elevasi Lapisan Batubara (m)
No. Titik Bor
Easthing Northing Titik Bor
V.5 Metode Poligon
Metode poligon merupakan metode perhitungan dengan konsep dasar yang menyatakan bahwa seluruh karakteristik endapan suatu daerah diwakili oleh satu titik tertentu. Pada area poligon ketebalan batubara diasumsikan konstan sama dengan ketebalan batubara pada titik bor/singkapan di dalam poligon.
Konsep dasar dari metoda poligon ini adalah menggunakan daerah pengaruh antara lubang bor. Daerah pengaruh terluar adalah jarak pengaruh maksimum dari titik bor tersebut. Selanjutnya untuk perhitungan tonase batubara pada masing-masing poligon (Wi) digunakan rumus sebagai berikut :
Wi = Li x ti x BJ
Dimana :
L = luas daerah pengaruh (m2) t = tebal batubara (m)
Gambar V.6 Peta poligon daerah penelitian dengan tebal batubara pada tiap poligon mengacu dari data ketebalan titik pemboran. Daerah pengaruh berbentuk setengah lingkaran ditentukan dengan
Tabel V.2 Perhitungan sumberdaya batubara dengan menggunakan metode poligon
3800 E 4000 E 4200 E 4400 E 4600 E 4800 E 5000 E 6600 S 6800 S 7000 S 7200 S 7400 S
V.6 Metode Penampang Melintang (Cross Secttion)
Metode ini menghitung luas dari tiap-tiap penampang melintang yang telah dibuat, kemudian akan ditentukan luas rata – ratanya dan dikalikan dengan jarak antar penampang sayatan. Untuk menghitung volume digunakan formula sederhana sebagai berikut :
L1 + L2
V = --- x L 2
di mana :
L1, L2 = luas penampang endapan batubara
L = jarak antar penampang endapan batubara V = volumen endapan batubara
Tabel V.3 Perhitungan sumberdaya batubara dengan menggunakan metode penampang melintang (cross section)
Section Tebal
Rata2 Luas BB ((L1+L2)/2)*50 Volume
V.7 Metode Elemen Hingga (Finite Element Method) V.7.1 Menggunakan Elemen Segitiga Secara Manual
Perhitungan menggunakan metode elemen hingga dapat dijelaskan secara sederhana dengan perhitungan luas pada elemen segitiga. Perhitungan luas elemen segitiga dilakukan dengan data empat titik pemboran yaitu PDK-04 (4148.422 , 6686.621), PDK-06 (4009.648 , 6754.388), PDK-11 (4155.221 , 6838.629), dan PDK-05 (4368.804 , 6780.922).
Gambar V.8 Perhitungan luas pada elemen segitiga secara manual menggunakan microsoft excell.
Penentuan luas segitiga dalam kordinat titik-titk pemboran di atas dapat dilihat pada persamaan matematika pada bab III.7. Berdasarkan hasil perhitungan luas pada elemen segitiga di atas, maka diperoleh data sebagai berikut :
Tabel V.4 Hasil perhitungan luas elemen segitiga secara manual.
Titik Kordinat Elevasi (m) Tebal Tebal Luas
Segi tiga
Bor Easting Northing Top Bottom (m)
Rata-Rata Segitiga Volume (m3) 1 6 4009.648 6754.388 49.863 49.363 0.5 1.016667 10778 10957.3822 4 4148.422 6686.621 29.903 28.403 1.5 11 4155.221 6838.629 42.632 41.582 1.05 2 4 4148.422 6686.621 29.903 28.403 1.5 1.216667 16429 19989.027 11 4155.221 6838.629 42.632 41.582 1.05 5 4368.804 6780.922 30.63 29.53 1.1 30946.4093
V.7.2 Menggunakan Perangkat Lunak GMS 5
Berdasarkan data empat buah titik pemboran yaitu PDK-04 (4148.422, 6686.621), PDK-06 (4009.648 , 6754.388), PDK-11 (4155.221 , 6838.629), dan PDK-05 (4368.804 , 6780.922) dapat dihitung luas dan volume endapan batubara.
Perhitungan volume batubara secara manual menggunakan microsoft excell menghasilkan volume sebesar 30946,4093 m3, sedangkan menggunakan perangkat
lunak GMS 5 menghasilkan volume sebesar 30946,39397 m³.
Berdasarkan hasil perhitungan tersebut di atas maka dapat disimpulkan bahwa perangkat lunak GMS 5 dapat menghitung volume batubara.
V.7.3 Tahapan Perhitungan Sumberdaya Batubara Menggunakan Perangkat Lunak GMS 5
Berikut akan dijelaskan langkah-langkah pengolahan data eksplorasi pada perangkat lunak GMS 5 sampai dengan menghasilkan sumberdaya batubara beserta kenampakan visualnya.
a. Pengolahan Data Topografi dan Titik Pemboran
Gambar V.10 Kenampakan visual topografi lokasi titik pemboran di daerah
b. Penentuan Cropline Batubara dan Daerah Pengaruh Penyebaran Batubara Cropline batubara merupakan garis perpotongan antara kontur topografi dengan kontur struktur batubara, merupakan hasil pengurangan elevasi topografi terhadap elevasi kontur batubara di mana menghasilkan nilai nol. Daerah pengaruh penyebaran batubara pata titik terluar pemboran sejauh 200 meter.
Gambar V.11 Diskritisasi daerah penelitian yang dibatasi oleh cropline batubara dan daerah batas penyebaran batubara dengan jarak 200 meter dari titik pemboran terluar (garis panah warna biru).
Cropline Batubara
c. Volume Batubara dengan Batas Area Pengaruh
Proses diskritasi yang telah dilakukan dengan elemen segitiga linier yang dipilih dan model konseptual serta model matematikanya maka dapat diestimasi sumberdaya batubara di daerah penelitian, di mana sumberdaya batubara ditaksir secara kuantitatif mempunyai besar yang proposional terhadap dua besaran yaitu volume dan state variable dalam volume tersebut. Perhitungan sumberdaya batubara dilakukan dengan batas area pengaruh berjarak 200 meter dari titik terluar pemboran. Volume batubara diperoleh sebesar 835,843.3478 m3.
Gambar V.12 Kenampakan tiga dimensi daerah penelitian, di mana warna coklat adalah lapisan tanah penutup dan warna hitam adalah lapisan batubara.
V.8 Perbandingan Hasil Perhitungan Sumberdaya Batubara
Berdasarkan data eksplorasi, dilakukan perhitungan sumberdaya batubara menggunakan tiga metode estimasi berbeda yaitu metode poligon, penampang melintang, dan elemen hingga. Data hasil perhitungan sumberdaya batubara adalah sebagai berikut :
Tabel V.5 Perhitungan sumberdaya batubara dengan tiga metode berbeda.
No. Metode Area Pengaruh Sumberdaya Terukur Volume (m3) Berat Jenis ton/m3 Tonase (ton) 1. Poligon 200 m 841.314 1.3 1.093.709 2. Penampang Melintang 200 m 844.608 1.3 1.097.990 3. Elemen Hingga 200 m 835.843 1.3 1.086.596
V.9. Hubungan Antara Kondisi Endapan Batubara Dengan Penerapan Metode Elemen Hingga
Berdasarkan data singkapan dan 23 titik pemboran batubara menunjukkan bahwa endapan batubara di daerah penelitian merupakan endapan dengan kondisi kontinyu. Kondisi kontinyu tersebut dapat ditunjukkan berdasarkan kondisi endapan batubara yang melampar secara menerus (kontinyu) tanpa indikasi adanya pengaruh struktur geologi seperti sesar maupun washed out.
V.9 Keunggulan Perhitungan Sumberdaya Batubara Menggunakan MetodeElemen Hingga Dengan Perangkat Lunak GMS 5
Perhitungan sumberdaya batubara menggunakan metode penampang melintang dengan perangkat lunak autocad landesktop membutuhkan waktu tujuh hari. Metode ini tidak menyatakan elemen geometri endapan batubara.
Perhitungan sumberdaya batubara menggunakan metode poligon dengan perangkat lunak Autocad Landesktop 2005 membutuhkan waktu dua hari. Metode ini tidak menyatakan elemen geometri endapan batubara.
Perangkat lunak GMS 5 mempunyai keunggulan dalam kecepatan perhitungan sumberdaya batubara. Berdasarkan data eksplorasi yang diolah, waktu yang dibutuhkan untuk menghitung sumberdaya batubara adalah satu hari. Metode ini menyatakan elemen geometri endapan batubara.
Perangkat lunak GMS 5 mempunyai keunggulan yaitu dengan dilakukannya diskritisasi pada domain solusi (endapan batubara) secara menyeluruh, tidak demikian halnya dengan perangkat lunak Autocad Landesktop 2005.
Tidak dipakai...
. Volume Batubara dengan Titik Pemboran Terluar Sebagai Batas.
Gambar V.13 Tampak dari atas diskritisasi daerah potensi sumberdaya batubara dengan titik pemboran terluar sebagai batas penyebaran.
Gambar V.14 Tampak dari samping diskritisasi daerah potensi sumberdaya batubara dengan titik pemboran terluar sebagai batas penyebaran. V.8 Perbandingan Hasil Perhitungan Sumberdaya Batubara
Dilakukan perhitungan sumberdaya batubara dengan tiga metode yang berbeda yaitu metode poligon, penampang melintang, dan elemen hingga sehingga hasil perhitungan yang diperoleh mempunyai perbedaan nilai sumberdaya batubara. Berikut hasil perhitungan dalam bentuk tabel :
Tabel V.5 Perhitungan sumberdaya batubara dengan tiga metode berbeda.
No. Metode Volume Berat Jenis Tonase
2. Penampang Melintang 844.608,23 1.3 1,097,990.6968 3. Elemen Hingga dengan batas area
pengaruh 200 m dari titik terluar pemboran
835.843,3478 1.3 1,086,596.3521
4. Elemen Hingga dengan batas titik
