i
PROYEK AKHIR
PEKERJAAN :
TAMBANG TERBUKA BATUBARA PT. CIPTA KRIDATAMA SIAMBUL, INDRAGIRI HULU, RIAU
STUDI KASUS :
“Perencanaan Produksi dan Perhitungan Cadangan Batubara serta Overburden Menggunakan Software Minescape Metoda Reserve Solids Pit S4
dan Pit S5 PT. Cipta Kridatama Jobsite Siambul, Indragiri Hulu, Riau”
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat
dalam Menyelesaikan Program D-3 Teknik Pertambangan
Oleh:
Aldrin Febriansyah 2010/16776
Konsentrasi : Tambang Umum
Program Studi : D-3 Teknik Pertambangan
JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS NEGERI PADANG
v BIODATA
I. Data Diri
Nama Lengkap : Aldrin Febriansyah
BP / NIM : 2010 / 16776
Tempat / Tanggal Lahir : Rengat, 25 Februari 1992 Jenis Kelamin : Laki-laki
Nama Ayah : Drs. Adriansyah
Nama Ibu : Drs. Dardanelly
Jumlah Bersaudara : 3 (tiga) orang
Alamat Tetap : Jl. Kerajinan no. 18 Rengat, Indragiri Hulu, Riau.
II. Data Pendidikan
Sekolah Dasar : SDN 7 Rengat Sekolah Menengah Pertama : SMPN 1 Rengat Sekolah Menengah Atas : SMAN 1 Rengat
Perguruan Tinggi : Universitas Negeri Padang III. Data Proyek Akhir
Tempat Kerja Praktek : PT. Cipta Kridatama jobsite Siambul Tanggal Kerja Praktek : 7 Januari 2013 – 4 Maret 2013
Topik Studi Kasus : Perencanaan Produksi dan Perhitungan Cadangan Batubara serta Overburden Menggunakan Software Minescape
Metoda Reserve Solids Pit S4 dan Pit S5 PT. Cipta Kridatama jobsite Siambul, Riau. Tanggal Sidang PA : 30 Mei 2013
Padang, 30 Mei 2013
(Aldrin Febriansyah) 2010/ 16776
vi RINGKASAN
PT. Riau Bara Harum merupakan suatu perusahaan swasta nasional, bergerak di bidang pertambangan batubara yang terletak di daerah Kelesa Kabupaten Indragiri Hulu Propinsi Riau. Wilayah PKP2B PT. Riau Bara Harum seluas 24.450 Ha, yang memiliki kuasa pertambangan di koordinat 0°45’ 00 – 0°33’ 45.00” LS dan 102°11’ 15.00” – 102° 41’ 5.00” BT. PT. Riau Bara Harum bekerja sama dengan PT. Cipta Kridatama untuk pengupasan overburden seluruh pit PT. Riau Bara Harum.
Metode penambangan yang dipakai di PT. Cipta Kridatama adalah Tambang Terbuka ( Open Pit ) dengan sistim strip mining dan back filling. Menggunakan kombinasi alat-alat mekanis berupa alat gali, alat muat, dan alat angkut. Bila material keras diperlukan ripper. Dalam melaksanakan proses pengupasan overburden, PT. Cipta Kridatama menggunakan alat-alat berat milik perusahaan sendiri.
Endapan batubara yang akan ditambang secara umum tersingkap di permukaan tanah dengan kemiringan berkisar antara 5°-10°, dan ketebalan rata-rata lebih dari 0,5m. Rencana penambangan pada daerah ini dilakukan dengan metode tambang terbuka. Rancangan penambangan dan perhitungan cadangan yang berbasis komputisasi dengan menggunakan software Minescape, untuk rancangan yang baik dan terarah.
Berdasarkan model rancangan batubara, diketahui cadangan batubara di daerah penelitian pada Blok Siambul adalah sebesar 2.108.453 ton, dan untuk overburden adalah 33.045.379 BCM. Dalam kegiatan pengupasan lapisan overburden, PT. Cipta Kridatama memiliki target produksi sebesar 23.665.400 BCM per tahun dan merencanakan target produksi sekitar 68.200 BCM per hari. Setelah dilakukan perhitungan ulang, target untuk per tahun adalah 2013 adalah 25.102.461,6 BCM, dan untuk target produksi per hari adalah 69.729 BCM.
vii ABSTRACT
PT. Riau Bara Harum to be a nacional private concern, sign in field coal mining and that location in Kelesa, Indragiri Hulu, Riau. PT. Riau Bara Harum’s PKP2B location have wide 24.450 Ha, that have coordinat mining controller in 0°45’ 00 – 0°33’ 45.00” LS dan 102°11’ 15.00” – 102° 41’ 5.00” BT. PT. Riau Bara Harum to coorperate with PT. Cipta Kridatama to excavate overburden in all pit PT. Riau Bara Harum’s.
Mine Method that use by PT. Cipta Kridatama is Open Pit with the system are strip mining and back filling. To use combination mechanic tools like dig tools, loading tools, and transport tools. If there are hard material, used ripper. In excavate overburden, PT. Cipta Kridatama to use private tools.
Coal deposit that will mined there in surface, the dip to turn 5°-10°, and have average thick more than 0,5 m. Mining plan in this area used open pit method. Mining plan and reserve calculation that computation basic to used by minescape software, to good plan and directed plan.
Based on coal mining plan model, knowed coal reserve calculation in Siambul’s block mining is 2.108.4553 ton. And to overburden is 33.045.379 BCM. In excavate overburden activity, PT. Cipta Kridatama have production target 23.665.400 ton/year. And plan production target 68.200 BCM/day. After used repeat calculation, production target to 2013 is 25.102.461,6 BCM., and to production target 1 day is 69.729 BCM.
viii
KATA PENGANTAR
Puji syukur Penulis ucapkan kepada Allah SWT yang telah memberikan berkat dan karunia-Nya sehingga dapat menyelesaikan Tugas Akhir yang merupakan salah satu syarat untuk menyelesaikan program D-III Jurusan Teknik Pertambangan, Fakultas Teknik, Universitas Negeri Padang.
Tugas Akhir ini berjudul “Perencanaan Produksi dan Perhitungan Cadangan Batubara serta Overburden Menggunakan Software Minescape Metoda Reserve Solids Pit S4 dan Pit S5 PT. Cipta Kridatama Jobsite Siambul, Indragiri Hulu, Riau”. Tugas Akhir ini Penulis susun berdasarkan hasil Praktek Lapangan Industri yang telah Penulis lakukan di PT Cipta Kridatama, yang dimulai pada tanggal 7 Januari 2013 dan berakhir pada tanggal 4 Maret 2013.
Dalam kesempatan ini, penulis juga ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada :
1. Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayahnya sehingga selesainya Tugas Akhir ini.
2. Kedua Orang Tua Penulis yang selalu memberikan dukungan hingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini.
3. Bapak Drs. Bambang Heriyadi, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Pertambangan Universitas Negeri Padang.
4. Bapak Drs. Raimon Kopa, MT selaku koordinator kegiatan Praktek Lapangan Industri.
ix
6. Bapak Benny Kusumobroto, Project Manager PT. Cipta Kridatama jobsite Siambul, Kelesa, Siberida, Indragiri Hulu, Riau.
7. Bapak Dedy Ismanto, selaku Pembimbing Lapangan Penulis di PT. Cipta Kridatama jobsite Siambul, Kelesa, Siberida, Indragiri Hulu, Riau.
8. Dept. PPnC PT. Cipta Kridatama jobsite Siambul, Kelesa, Siberida, Indragiri Hulu, Riau.
9. Seluruh staff dan karyawan Jurusan Teknik Pertambangan Universitas Negeri Padang.
10. Seluruh staff dan karyawan PT. Cipta Kridatama jobsite Siambul, Kelesa, Siberida, Indragiri Hulu, Riau.
11. Serta rekan-rekan yang telah membantu dalam penyelesaian laporan tugas akhir.
Penulis menyadari bahwa dalam penulisan Tugas Akhir ini masih terdapat banyak kekurangan, oleh karena itu sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari semua pihak demi kesempurnaan Tugas Akhir ini.
Akhirnya Penulis berharap semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi kita semua.
Padang, 30 Mei 2013
x DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ... i
LEMBAR PENGESAHAN PROYEK AKHIR ... ii
LEMBAR PENGESAHAN UJIAN PROYEK AKHIR ... iii
SURAT PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT ... iv
BIODATA ... v
RINGKASAN ... vi
ABSTRAK ... vii
KATA PENGANTAR ... viii
DAFTAR ISI ... x
DAFTAR GAMBAR ... xiv
DAFTAR TABEL ... xvi
DAFTAR LAMPIRAN ... xvii
BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar belakang Masalah ... 1
1.1.1. Latar belakang Masalah ... 1
1.1.2. Lokasi dan Kesampaian Lokasi ... 2
1.1.3. Iklim dan Curah Hujan ... 4
1.1.4. Keadaan Geologi ... 4
1.1.5. Kondisi Daerah Kelesa ... 6
1.1.6. Peralatan Pengupasan Overburden dan Target Produksi Overburden ... 15
xi 1.2. Identifikasi Masalah ... 16 1.3. Pembatasan Masalah ... 17 1.4. Rumusan Masalah ... 17 1.5. Tujuan Penelitian ... 18 1.6. Manfaat Penelitian ... 18
BAB II KAJIAN TEORITIS 2.1. Sifat Fisik Material ... 19
2.2. Proses Land Clearing, Pengupasan Top soil serta Pengupasan Overburden ... 23
2.3. Klasifikasi Sumberdaya dan Cadangan ... 27
2.4. Konsep Pemodelan Sumberdaya ... 34
2.5. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Jumlah Cadangan ... 35
2.6. Sistem Penambangan ... 36
2.6.1. Open Pit ... 36
2.6.2. Strip Mining ... 37
2.7. Teori Strip, Panel, Block, dan Solids ... 38
2.8. Perhitungan Sumberdaya dan Cadangan Batubara ... 39
2.9. Faktor Pembatas Penentuan Cadangan Tertambang ... 41
2.10. Perancangan Tambang Menggunakan Software Minescape ... 43
2.11. Pemodelan Endapan Batubara dan Overburden menggunakan Software Minescape ... 46
2.11.1. Topo Model ... 47
xii
2.11.4. Countur ... 48
2.11.5. Quality ... 48
2.12. Konsep Perhitungan Sumberdaya dan Cadangan Menggunakan Software Minescape ... 50
2.13. Konsep Penentuan Kondisi Batas Untuk Perhitungan Cadangan ... 51
BAB III METODOLOGI PEMECAHAN MASALAH 3.1. Jadwal Kegiatan ... 53
3.2. Jenis Studi Kasus ... 53
3.3. Jenis Data ... 54
3.4. Metodologi Pengambilan Data ... 55
3.5. Metode Analisis Data ... 55
BAB IV PEMBAHASAN 4.1. Pemodelan Endapan Batubara Mengunakan Software Minescape ... 57
4.2. Perhitungan Cadangan Batubara dan Overburden Menggunakan Software Minescape ... 59
4.2.1. Pembuatan Blok Penambangan menggunakan software Minescape ... 60
4.2.2. Pembuatan Solids menggunakan software minescape ... 62
4.2.3. Perhitungan Cadangan ... 63
xiii
4.4. Kebutuhan Alat ... 67 4.5. Perhitungan Target Produksi ... 68 4.6. Analisa Target Produksi ... 69
BAB V PENUTUP
5.1. Kesimpulan ... 78 5.2. Saran ... 79
DAFTAR PUSTAKA ... 80 LAMPIRAN
xiv
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1.1 : Peta Kesampaian Daerah... 3
Gambar 1.2 : Peta Kontur Topografi 2D Blok Siambul PT. RBH ... 6
Gambar 1.3 : Peta Kontur Topografi 3D Blok Siambul PT. RBH ... 7
Gambar 1.4 : Peta Geologi Blok Siambul ... 14
Gambar 2..1 : Land Clearing ... 23
Gambar 2.2 : Pengupasan Top Soil ... 25
Gambar 2.3 : Pengupasan Overburden ... 26
Gambar 2.4 : Dispossal Area ... 27
Gambar 2.5 : Modifying Factor ... 29
Gambar 2.6 : Open Pit ... 37
Gambar 2.7 : Strip Mining ... 38
Gambar 2.8 : Penentuan Final Pit Limit ... 52
Gambar 4.1 : Peta Kontur Struktur Pit S4 dan Pit S5 ... 58
Gambar 4.2 : Situasi Lider Blok Siambul 31 Desember 2013 ... 59
Gambar 4.3 : Plan PT. CK 2013 ... 60
Gambar 4.4 : Blok Pit S4 dan Blok Pit S5 ... 62
xv
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 : Jarak Titik Informasi Berdasarkan Kondisi Geologi ... 29
Tabel 2.2 : Klasifikasi Cadangan dan Sumberdaya Mineral SNI ... 31
Tabel 3.1 : Jadwal Kegiatan Januari - Maret... 53
Tabel 4.1 : Total Tonase Batubara, Overburden dan SR Pit S4 ... 64
Tabel 4.2 : Total Tonase Batubara, Overburden dan SR Pit S5 ... 65
Tabel 4.3 : Work Hours ... 67
Tabel 4.4 : Kebutuhan Alat ... 68
xvi
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran A : Peta Provinsi Riau ... A-1 Lampiran B : Peta Geologi Kelesa dan Blok Konsesi RBH ... B-1 Lampiran C : Data Curah Hujan, Jam Hujan, dan Hari Hujan CK-RBH
Siambul ... C-1 Lampiran D : Analisa Perkiraan Curah Hujan ... D-1
1 BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Perkembangan dunia pertambangan di Indonesia semakin meningkat, hal ini dapat dilihat dari semakin meningkatnya kebutuhan akan hasil dari pertambangan baik dari segi industri maupun untuk memenuhi kebutuhan hidup manusia. Salah satu hasil bahan galian tambang yang cukup meningkat penggunaanya adalah batubara. Selain digunakan untuk industri, batubara juga digunakan sebagai bahan dasar untuk menghasilkan listrik (PLTU). Apalagi sekarang cadangan minyak bumi mulai menipis sehingga mulai digalakkan batubara sebagai pengganti bahan bakar. Dikarenakan semakin meningkatnya kebutuhan akan batubara sehingga mulai digalakkan pencarian-pencarian cadangan baru batubara. Provinsi Riau merupakan salah satu penghasil batubara di Indonesia, dimana hasil produknya selain digunakan untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri juga untuk memenuhi permintaan kebutuhan luar negeri.
1.1.1. Deskripsi Perusahaan
PT Cipta Kridatama yang didirikan pada tahun 1997 adalah pembesaran dan perluasan dari sebuah Divisi peralatan & Bisnis penyewaan PT. Trakindo Utama yang berfokus pada pihak & Jasa Penambangan.
Didukung oleh lebih oleh lebih dari 27000 karyawan, PT. Cipta Kridatama memiliki lebih dari 14 lokasi di seluruh Indonesia dan masih akan terus berkembang.
PT Cipta Kridatama dan PT. Riau Bara Harum bekerjasama untuk melakukan kegiatan penambangan pada jobsite Siambul, Kecamatan Siberida, Kabupaten Indragiri Hulu, Provinsi Riau. Peta Provinsi Riau dapat dilihat pada lampiran A.
Dengan kontrak selama 5 tahun, terhitung mulai tanggal 5 maret 2012 hingga 5 tahun yang akan datang. PT. Cipta Kridatama jobsite Siambul merupakan perusahaan kontraktor yang bergerak dibidang civil, mining, dan process engineering yang dipercaya oleh PT. Riau Bara Harum selaku pemegang kontrak karya untuk melakukan seluruh kegiatan penambangan dengan menggunakan metode open pit dengan sistem back filling dan strip mining.
PT. Cipta Kridatama jobsite RBH memiliki struktur organisasi yang kompleks, yang bertujuan untuk kemudahan pengawasan kegiatan industri, baik di lingkungan kantor maupun di lingkungan site penambangan sesuai dengan kompentensi yang dimiliki tenaga kerja sehingga terciptanya kegiatan yang teratur, efisien dan menguntungkan. Struktur organisasi PT. Cipta Kridatama jobsite Siambul dapat dilihat pada Lampiran B.
1.1.2. Peta Kesampaian Lokasi
Secara administratif PKP2B PT. Riau Bara Harum berada di wilayah Desa Kelesa, Kecamatan Seberida, Kabupaten Indragiri Hulu, Provinsi Riau.
3
Luas PKP2B PT. Riau Bara Harum adalah 24.450 Ha. Secara geografis lokasi PKP2B PT. Riau Bara Harum terletak pada 0°42’ 93” – 0°43’ 45.00” LS dan 102° 26’ 15.00” BT – 102° 28’ 5.00” BT. Jarak Pekanbaru hingga Desa Kelesa sekitar 400 Km, dan jarak Desa Kelesa hingga lokasi penyelidikan kurang lebih sekitar 5 Km. Daerah penyelidikan dapat dicapai dari kota Pekanbaru melalui transportasi darat sekitar 5 jam. Peta kesampaian daerah PT. Riau Bara Harum dapat dilihat pada gambar 1.1 dibawah ini.
Sumber : PT. Cipta Kridatama jobsite Siambul
1.1.3. Iklim dan Curah Hujan
Lokasi atau daerah penyelidikan PKP2B PT. Riau Bara Harum memiliki curah hujan tropis ditandai adanya pergantian dua musim yaitu musim hujan (September - Februari) dan musim kemarau (Maret - Agustus). Intensitas curah hujan bervariasi dari rendah sampai tinggi dengan durasi waktu pendek (singkat) - sampai panjang (lama).
Berdasarkan data meterologi, dapat secara umum diketahui temperatur rata-rata tahunan berkisar antara 28-31°C dan fluktuasi temperatur dan 3-4°C dan kelembaban udara rata-rata tahunan 80%, sedangkan kelembaban pagi sekitar 90% dan sore sekitar 70%. Berdasarkan data curah hujan selama sebelas tahun (2002-2012), curah hujan tahunan di daerah penyelidikan berkisar antara 2732,60 s/d 3081,85 mm/tahun. Sedangkan jumlah hari hujan berkisar antara 168 hari s/d 209 hari dengan rata-rata 188 hari. Tabel Curah Hujan daerah Kelesa dapat dilihat pada Lampiran C. 1.1.4. Keadaan Geologi
Pulau Sumatera berlokasi antara 3˚ LU sampai 6˚ LS dan 96˚ BT sampai 106˚ BT. Pada zona tengah dari rangkaian Bukit Barisan terdapat cekungan antar pegunungan, misalnya endapan Mampun Pandan dan Ombilin. Susunan pengendapan daerah Muara Bungo dimulai dari Formasi Talang Akar dengan umur Oligosen yang terendapkan secara tidak selaras di atas batuan dasar granit Mezosoik (Simanjuntak, 1984). Peta Geologi Kelesa dan Blok Konsesi RBH Daerah perjanjian disusun oleh 5 satuan sedimen tersier (menurun makin tua) :
5
Alluvium (Qa), terdiri dari pasir, lanau, dan lempung, yang diendapkan oleh sungai-sungai besar.
Formasi Kasai (QTk), terdiri dari tufa, tufa pasiran dan batupasir tufaan mengandung batu apung (pumice). Umur formasi ini diduga Plio-Pleistosen, diendapakan pada lingkungan daratan. Ketebalan beragam dari 200 dan sampai lebih 500 meter.
Formasi Muara Enim (Tmpm), merupakan perselingan dari batu lempung dengan batu lanau dan serpih, dengan interkalasi dari batulempung gampingan padat dan lanau kuarsa. Formasi ini diendapkan pada lingkungan laut dangkal berumur Miosen Tengah sampai Akhir. Ketebalan berkisar antara 500 meter sampai 1.000 meter.
Formasi Gumai (Tmg), terdiri dari batu lempung dan serpih dengan interkalasi batu gamping, batu lanau, batu pasir, batu lanau tufaan, dan nodul-nodul gampingan. Lingkungan pengendapan adalah laut terbuka yang agak dalam (neritik) pada saat genang laut. Formasi Gumai berumur miosen Awal sampai Tengah. Ketebalan formasi ini dari beberapa meter sampai mendekati 850 meter.
Formasi Talang Akar (Tomt), terdiri dari batupasir konglomeratan, batupasir berbutir kasar sampai halus, batulanau, batulanau gampingan dan serpih. Formasi ini diendapkan dalam lingkungan daratan sampai laut dangkal dan berumur Miosen Akhir sampai Oligosen. Ketebalan formasi ini dari beberapa meter sampai mendekati 1.000 meter.
1.1.5. Kondisi Daerah Kelesa A. Topografi
Pada daerah penelitian sumberdaya batubara siambul umunya mempunyai ketinggian berkisar dari 20 meter sampai 320 meter dengan beda tinggi sampai 50 meter, dan kearah utara dari daerah batubara ketinggian permukaannya mencapai 130 meter dengan beda tinggi mencapai 50 meter sehingga daerah ini bisa dikategorikan berbukit sedang. Peta Kontur Topografi 2D Blok Siambul PT. Riau Bara Harum dapat dilihat pada gambar 1.2.
Sumber : PT. Cipta Kridatama Jobsite Siambul
7
Setelah diperoleh data koordinat topografi, dilakukan interpolasi pada perangkat lunak Minescape membentuk garis-garis kontur dilanjutkan dengan pemodelan bentuk tiga dimensi, dengan pembuatan triangle atau bidang-bidang yang menghubungkan garis-garis kontur topografi. Bagian barat lokasi penelitian memiliki bentuk topografi lebih tinggi dibandingkan dengan sebelah timur lokasi penelitian. Peta Topografi 3D Blok Siambul PT. Riau Bara Harum dapat dilihat pada gambar 1.3.
B. Morfologi
Secara fisiografi daerah penelitian PT. Riau Bara Harum termasuk dalam wilayah Pegunungan Tigapuluh yang merupakan perbukitan bergelombang sedang sampai terjal ke arah timur dan utara dengan ketinggian bervariasi mulai dari 20 m sampai yang paling tinggi 320 m dari permukaan air laut. Kemiringan lereng di daerah penelitian antara 5-50%. Perbukitan ini dikelilingi dataran yang sebagian besar berupa dataran rawa, pasang surut yang pelamparannya terletak di sebelah timur perbukitan bergelombang. Kelerengan daerah termasuk landai dan aliran sungai yang deras. Fenomena tersebut mencirikan stadia sungai yang tua dengan tingkat erosi horizontal lebih dominan dari vertikal. Pegunungan Tigapuluh mempunyai dua anak sungai yaitu Sungai Canako dan Sungai Gangsal. Sungai Canako mempunyai dua anak sungai utama yaitu Sungai Alin dan Antam. Sedangkan Sungai Gansal mempunyai empat anak sungai yaitu Sungai Akar, Sungai Kerintang, Sungai Renteh dan Sungai Selesen. Pola aliran sungai umumnya dendritik dibagian hulu anak sungainya. Arah umum sungai-sungainya adalah Timurlaut, kecuali Sungai Antam mempunyai arah barat laut. Sungai Alin dan sungai bagian hulu Sungai Gangsal mempunyai arah ke utara.
C. Kondisi Sungai
Pola aliran sungai didaerah penelitian deposit batubara daerah Kelesa bisa dikelompokan menjadi tiga yakni pola aliran rectangular,
9
dendritik, dan trellis. Pola aliran rektangular berkembang dibagian barat daerah rencana tambang dengan bentuk sungai patah-patah dan dijumpai beberapa kelurusan dengan sungai Canako sebagai sungai utamanya. Pola aliran dendritik berkembang disebelah timur daerah rencana tambang dengan bentuk sungai menyerupai pohon. Sungai Akar merupakan sungai utama. Pola aliran trellis berkembang di daerah tengah daerah penelitian dengan sungai sekunyam sebagai sungai utama.
D. Geologi Batubara Daerah Kelesa
Berdasarkan Geological Map Of Kelesa Subdistrict dan Rbh’s Block Concession (A Part Of Gelogical Map Of Rengat Quadrangel, Sumatera ,1994). Daerah penyelidikan termasuk dalam area penelitian dengan litologi yang cukup lengkap mulai dari Pra Tersier, Tersier hingga Kuarter.
Litologi penyusun di daerah penyelidikan dapat dikelompokan menjadi tiga yakni :
1) Kelompok batuan Pra Tersier yang terdiri atas:
Batuan Pra Tersier di daerah penyelidikan disusun dari beberapa formasi, yaitu:
a. Formasi Gangsal (Pcg)
Terdiri dari batusabak, filit, batusabak berbintik, batupasir termetamorfkan dan kuarsir.
b. Formasi Pengabuhan (Pcp)
Terdiri dari batu pasir sela, greyweke kuarsit, dan batulanau, setempat dengan butiran kerakalan, di beberapa tempat berubah menjadi hornfels.
c. Formasi Mentulu (Pcm)
Berupa Tuff, batu lempung tufaan dan batu pasir tufaan, tuff andesit sampa tuff basalt, kelabu sampai coklat, keras dan forfiri. d. Granit Akar (Rjg)
Terdiri dari granit, granodiorit, pegmatit, dan apilit dijumpai di sekitar Sungai Akar dengan warna lapukan jernih hingga merah. Secara stratigarfi Formasi Gangsal, Formasi Pengabuan dan Formasi Mentulu saling bersilang jari (membaji). Ketiga formasi tersebut diterobos oleh intrusi granit.
2) Kelompok batuan berumur Tersier yang terdiri dari :
Batuan Tersier yang ada di daerah penyelidikan disusun sari beberapa formasi:
a. Formasi Kelesa (Teok)
Secara tidak selaras Formasi Kelesa di atas batuan – batuan Pra Tersier, formasi ini terdiri dari konglomerat, atau breksi, batupasir kerikilan, tufaan, yang disisipi batu lempung, serpi dan batubara. Lapisan batubara dalam formasi ini memperlihatkan bentuk sifat-sifat hitam mengkilat tidak mengotori tangan, keras dan ringan.
11
b. Formasi Lakat (Toml)
Bagian atas terdiri dari batu pasir kuarsa dan batu lempung lanauan atau karbonatan dengan bintil pyrit dan kayu terkresikan, bagian bawah terdiri dari konglomerat polemik dan batu kuarsa dengan batu lempung, tuff, batu lanau dan sisipan serta lensa – lensa batubara.
c. Formasi Tualang (Tmt)
Formasi Tualang melampar luas selaras di atas Formasi Lakat dan menjari (membaji) dengan satuan batuan yang relatif diatasnya. Bagian atas terdiri dari batupasir kuarsit, batulempung, batu lumpur puritan dan batupasir gloukonit. Bagian bawah terdiri dari batu lempung dan batu pasir kuarsa, setempat gampingan dan lanauan dengan bintil batupasir gampingan juga mengandung glaukonit dan mika.
d. Formasi Gumai (Tmg)
Tersusun oleh serpih dan batulempung dengan sisipan batupasir dan batulumpur. Pada bagian atas dan tengah umumnya karbonan atau gamping dengan bintil dan lensa mikrit yang mengandung banyak foraminifera.
e. Fomasi Air Benakat (Tma)
Secara stratigrafi Formasi Air Benakat dan Formasi Muaraenim saling bersilang jari. Formasi Air Benakat terdiri selang seling
batu lempung, batu pasir, serpih dan batu lanau dengan sisipan batu pasir tufaan, lensa- lensa kuarsa dan lignit.
f. Formasi Muara Enim. (Tmpm)
Terdiri dari perselingan batu pasir tufaan berbutir sedang- halus dengan batu lempung tufaan, serpi tufaan dan tufa, abu-abu kehitaman, kecoklatan, dan kemerahan, serpi tufaan dengan sisipan lensa batubara dan kayu karbonan.
g. Formasi Kerumutan ( Qtke)
Formasi Kerumutan diendapkan secara selaras di atas Formasi Muara Enim, terdiri dari batupasir kuarsa, halus sampai sedang, batu lempung tufaan, tufa setempat lempung pasiran, tufaan kerikilan, kelabu muda kemerahan, setempat silang siur .
3) Endapan Kuarter
Batuan pada Endapan Kuarter di daerah penyelidikan disusun dari beberapa formasi :
a. Formasi Kasai (Qtk)
Secara stratigrafi Formasi Kasai terendapakan secara tidak selaras di atas batuan berumur Tersier, yang terdiri dari batupasir kuarsa dan tufaan, tuff, batulempung tufaan, batupasir tufaan berukura sedang sampai gravel, berwarna abu-abu terang sampai abu-abu kecoklatan setempat silang siur, dengan sisipan kayu karbonan
13
b. Endapan Rawa (Qs)
Terdiri dari lempung, pasir, lanau, lumpur, dan gambut berwarna hitam sampai coklat, lunak tidak mengeras.
c. Aluvium (Qac)
Berupa lempung, lumpur, lanau pasir, kerakal, dan berangkal berwarna kelabu, hitam sampai coklat tidak mengeras dengan sisa tumbuan dan lapisan tipis gambut tersebar merata.
E. Struktur Geologi Regional
Daerah penyelidikan terletak di Cekungan Sumatera Tengah yang berkaitan erat dengan tektonik yang terjadi akibat penujaman busur samudera. Penujaman di sebelah barat Sumatera terjadi pada Perm yang kemudian diikuti dengan pembentukan busur gunung api Tersier sampai Resen. Cekungan Sumatera Tengah merupakan bagian dari gunung api ini yang terletak bagian busur belakang yang terdiri dari batuan metamorf berumur Permokarbon dan sedimen Tersier sampai Kuarter. Struktur geologi di daerah ini terbentuk oleh tektonik pada Jura – Kapur berupa kelanjutan orogenesa Thai – Malaysia diikuti oleh pengangkatan perbukitan Tigapuluh pada Kapur Akhir sampai Tersier Awal. Hal tersebut berkaitan dengan pengangkatan busur Gunung Api Bukit Barisan. Tektonik berikutnya terjadi pada Oligosen Awal dan mengakibatkan pengangkatan dan pensesaran batuan Tersier yang terbentuk sebelumnya. Pada Mio – Pliosen terjadi pengangkatan dan regresi sehingga batuan-batuan pada Formasi Tulang, Gumai dan Air
Benakat terangkat diikuti oleh pengendapan Formasi Muara Enim. Berdasarkan pengamatan Citra SAR (Side Airborn Radar), struktur geologi yang terbentuk akibat tektonik di cekungan Sumatera Tengah berupa antiklin dan sesar sesar yang berarah baratlaut-tengara, timurlaut-baratdaya. Peta Geologi Blok Siambul dapat dilihat pada gambar 1.4.
Sumber : PT. Cipta Kridatama jobsite Siambul
15
1.1.6. Peralatan Pengupasan Overburden dan Target Produksi Overburden PT. Cipta Kridatama Siambul Mine Project mengerjakan 2 buah pit yaitu pit S4 dan pit S5. Pada pit S4 dan pit S5 mempunyai target produksi perbulannya untuk mencapai target pertahunnya. Untuk mencapai target produksi pengupasan overburden PT. Cipta Kridatama mengoperasikan 10 unit Excavator sebagai alat muat, yaitu 1 unit Hitachi 2500, 7 unit Hitachi 1200, 2 unit Cat 390D. Alat muat yang beroperasi akan melayani 41 unit alat angkut, yaitu 4 unit OHT (Off Heighway Truck) Cat 777, 11 OHT unit Cat 773D, 21 OHT unit Cat 775F, dan 5 unit ADT (Articulated Dump Truck) Cat 740.
Untuk mencapai target rencana produksi tersebut, maka diperlukan perhitungan cadangan dan perencanaan produksi untuk mencapai target produksi satu tahun. Target produksi pengupasan overburden PT. Cipta Kridatama untuk tahun 2013 adalah 23.665.400 BCM/tahun dan untuk target rata-rata perbulannya adalah 68.200 BCM/tahun.
Tetapi dalam dalam perhitungan cadangan dan perencanaan produksi antara PT. Riau Bara Harum selaku owner dan PT. Cipta Kridatama selaku kontraktor terjadi perbedaan selisih target deviasi volume produksi. Hal ini dikarenakan pencapaian target produksi overburden ini tergantung kepada beberapa faktor, antara lain:
1. Jumlah alat berat yang digunakan 2. Metode penambangan
4. Iklim dan curah hujan
5. Jarak tempuh antara tempat pengupasan overburden dan disposal area 6. Efisiensi kerja alat
Dari kegiatan praktek yang penulis lakukan dan dilihat dilapangan, ternyata terjadi perbedaan perhitungan volume penambangan antara PT. Riau Bara Harum selaku owner dan PT. Cipta Kridatama selaku kontraktor.
Melihat kondisi di atas, penulis berkeyakinan bahwa perbedaan perhitungan target deviasi volume produksi dikarenakan adanya kesalahan perhitungan, sehingga dibutuhkan perhitungan ulang untuk perhitungan target deviasi volume produksi dan perencanaan produksi pengupasan overburden untuk meningkatkan produksi PT. Cipta Kridatama.
Berdasarkan hal tersebut, maka dalam Tugas Akhir ini penulis menjadikannya sebuah kasus dengan judul “ Perencanaan Produksi dan Perhitungan Cadangan Batubara serta Overburden Menggunakan Software Minescape Metoda Reserve Solids Pit S4 dan Pit S5 PT. Cipta Kridatama Jobsite Siambul, Indragiri Hulu, Riau “.
1.2. Identifikasi Masalah
Perhitungan cadangan dan perencanaan produksi penambangan dibutuhkan agar didapatkan total jumlah cadangan dan target produksi penambangan per bulan hingga per tahun sehingga terciptanya kegiatan penambangan yang terencana. Masalah dalam penelitian ini dirumuskan sebagai berikut :
17
a) Bagaimana menghitung cadangan overburden dan batubara untuk PT. Cipta Kridatama Jobsite Siambul pit S4 dan pit S5 dengan menggunakan software Minescape.
b) Bagaimana menghitung target produksi dengan estimasi menggunakan work hours planning untuk mendapatkan target produksi per tahun, per bulan dan per hari.
1.3. Pembatasan Masalah
Adapun batasan masalah dari penelitian ini adalah sebagai berikut :
a) Perhitungan cadangan batubara dan overburden 2013 PT. Cipta Kridatama Jobsite Siambul pit S4 dan pit S5 dengan menggunakan software Minescape metoda reserve solid.
b) Perhitungan rencana jam kerja dan target produksi 2013 PT. Cipta Kridatama Jobsite Siambul.
1.4. Rumusan Masalah
Berdasarkan identifikasi masalah dan batasan masalah yang telah diuraikan di atas maka untuk lebih terarahnya penelitian ini, maka penulis merumuskan permasalahan ditinjau dari beberapa aspek diantaranya:
1. Bagaimana cara dan metoda perhitungan cadangan batubara dan overburden menggunakan software minescape metoda reserve solids? 2. Bagaimana cara perhitungan rencana jam kerja untuk merencanakan
1.5. Tujuan Penelitian
1) Menghitung cadangan batubara dan overburden untuk PT. Cipta Kridatama dan PT. Riau Bara Harum jobsite Siambul.
2) Menghitung rencana target produksi dari rencana jam kerja, sehingga terjadinya kegiatan penambangan yang terencana yang akan diterapkan oleh PT. Cipta Kridatama jobsite Siambul untuk kegiatan penambangan pada tahun 2013. Rancangan perhitungan cadangan ini menggunakan software Minescape pada jobsite Siambul di pit S4 dan pit S5.
1.6. Manfaat Penelitian
a) Dapat menghitung cadangan batubara dan overburden yang terdapat jobsite Siambul khususnya pit S4 dan pit S5.
b) Dapat menghitung rencana jam kerja tahun 2013.
c) Dapat menghitung target produksi optimal per tahun, per bulan, maupun per hari untuk tahun 2013.
d) Dapat diketahui rancangan perencanaan produksi penambangan yang baik dan benar, sehingga dapat memelihara aspek konservasi terhadap cadangan batubara sekaligus dapat memberikan keuntungan optimal terhadap perusahaan. Selain itu penelitian ini juga bertujuan untuk memajukan pengetahuan dalam bidang komputisasi tambang.
19 BAB II
KAJIAN TEORITIS
2.1. Sifat Fisik Material
Beberapa sifat fisik material yang penting untuk diperhatikan dalam pekerjaan pemindahaan tanah adalah sebagai berikut:
1. Pengembangan material
Pengembangan material adalah perubahan berupa penambahan atau pengurangan volume material (tanah) yang berubah dari bentuk aslinya. Dari faktor tersebut bentuk material dibagi dalam 3 keadaan yaitu:
a) Keadaan asli (Bank Condition)
Keadaan material yang masih alami dan belum mengalami gangguan teknologi disebut keadaan asli (bank). Dalam keadaan seperti ini butiran-butiran yang dikandungnya masih terkonsolidasi dengan baik. Ukuran tanah demikian biasanya dinyatakan dalam ukuran bank measure atau Bank Cubic Meter (BCM) yang digunakan sebagai dasar perhitungan jumlah pemindahan tanah.
b) Keadaan Gembur (Loose Condition)
Yaitu keadaan tanah setelah diadakan pengerjaan. Material yang tergali dari tempat asalnya akan mengalami perubahan volume (mengembang). Hal ini disebabkan adanya penambahan rongga udara
diantara butiran-butiran tanah. Dengan demikian volumenya menjadi lebih besar. Ukuran volume tanah dalam keadaan lepas biasanya dinyatakan dalam loose measure atau Loose Cubic Meter (LCM). Dengan demikian dapat dimengerti bahwa LCM mempunyai nilai yang lebih besar dari BCM.
c) Keadaan Padat (Compact)
Keadaan padat adalah keadaan tanah setelah ditimbun kembali dengan disertai usaha pemadatan. Perubahan volume terjadi karena adanya penyusutan rongga udara diantara partikel-partikel tanah tersebut. Dengan demikian volumenya berkurang, sedangkan beratnya tetap. Ukuran volume tanah dalam keadaan padat biasanya dinyatakan dalam compact measure atau Compact Cubic Meter (CCM).
2. Berat Material
Berat adalah sifat yang dimiliki oleh setiap material. Kemampuan suatu alat berat untuk melakukan pekerjaan seperti mendorong, mengangkut, dan lain-lain, akan dipengaruhi oleh berat material tersebut. Berat material ini akan berpengaruh terhadap volume yang diangkut atau didorong oleh alat berat. Pada saat sebuah dump truck mengangkut tanah dengan berat 1,5 ton/m3, alat dapat bekerja dengan baik. Tetapi pada saat mengangkut tanah seberat 1,8 ton/m3, ternyata alat berat mengalami beban berat sehingga alat berat terlihat berat mengelindingkan rodanya.
21
3. Bentuk Material
Faktor ini berpengaruh terhadap banyak sedikitnya material tersebut dapat menempati suatu ruangan tertentu. Apabila material dengan kondisi butiran beragam, kemungkinan besar isinya dapat sama (senilai) dengan volume ruangan yang ditempatinya. Sedangkan material yang berbongkah-bongkah akan lebih kecil dari nilai volume ruangan yang ditempati. Oleh karena itu, pada material jenis ini akan berbentuk rongga-rongga udara yang memakan sebagian besar isi ruangan.
4. Kohesivitas (Daya Ikat) Material
Kohesivitas material adalah daya lekat atau kemampuan saling mengikat diantara butir-butir material itu sendiri. Sifat ini jelas berpengaruh terhadap alat, misalnya pengaruhnya terhadap spillage factor (faktor pengisian). Material dengan kohesivitas tinggi akan mudah menggunung, dengan demikian apabila material itu berada pada suatu tempat, akan munjung. Volume material yang menempati ini ada kemungkinan bisa melebihi volume ruangan, misalnya tanah liat. Sedangkan material dengan kohesivitas rendah, misalnya pasir, apabila menempati suatu ruangan akan sukar menggunung, melainkan permukaannya cenderung rata.
5. Kekerasan Material
Material keras akan lebih sukar dipecahkan, digali atau dikupas oleh alat berat. Hal ini akan menurunkan produktivitas alat. Batuan dalam pengertian earth moving terbagi dalam 3 batuan dasar, yaitu:
a. Batuan beku : sifat keras, padat, pejal dan kokoh.
b. Batuan sedimen : merupakan perlapisan dari yang lunak hingga keras.
c. Batuan metamorf : umumnya perlapisan dari yang keras, padat dan tidak teratur.
Pengukuran kekerasan tanah dapat dilakukan dengan cara ripper, seismic (suara atau getaran), dan soil investigation drill (pengeboran). 6. Daya Dukung Tanah
Daya dukung tanah didefenisikan sebagai kemampuan tanah untuk mendukung alat yang ada di atasnya. Jika suatu alat berada di atas tanah, maka alat tersebut akan memberikan ground pressure, sedangkan perlawanan yang diberikan oleh tanah adalah daya dukung. Jika pressure alat lebih besar dari daya dukung tanah, maka alat tersebut akan terbenam. Demikian pula sebaliknya, alat akan berada dalam keadaan aman untuk dioperasikan apabila pressure alat lebih kecil dari daya dukung tanah dimana alat tersebut berada. Hal ini perlu dicermati oleh setiap pelaksanaan di lapangan untuk menghindari kerugian yang akan diderita oleh perusahaan.
23
2.2. Proses Land Clearing, Pengupasan Topsoil serta Pengupasan Overburden
1. Pembersihan Lahan (Land Clearing)
Land Clearing adalah pembersihan lahan area penambangan dari pepohonan ataupun semak belukar yang dapat mengganggu aktivitas penambangan. Pepohonan (tidak berbatang kayu keras) yang dipisahkan ini nantinya dapat dimanfaatkan sebagai humus pada saat pelaksanaan reklamasi. Gambar proses Land Clearing dapat dilihat pada gambar 2.1
2. Pengupasan Tanah Pucuk (Topsoil)
Pengupasan topsoil adalah pengupasan tanah pucuk yang bersifat humus. Biasanya top soil berada 0-0,5 m dari permukaan tanah. Tanah humus ini dilestarikan agar tidak hilang unsur haranya, gunanya untuk kegiatan reklamasi pada akhir kegiatan penambangan. Pengupasan Top Soil ini dilakukan sampai batas lapisan subsoil, yaitu pada kedalaman dimana telah sampai di lapisan batuan penutup (tidak mengandung unsur hara). Tanah pucuk yang telah terkupas selanjutnya ditimbun dan dikumpulkan pada lokasi tertentu yang dikenal dengan istilah Top Soil Bank. Untuk selanjutnya tanah pucuk yang terkumpul di Top Soil Bank pada saatnya nanti akan dipergunakan sebagai lapisan teratas pada lahan disposal yang telah berakhir dan memasuki tahapan program reklamasi. Sehingga daerah bekas lahan tambang dapat dipergunakan seperti sebelum kegiatan penambangan berlangsung seperti untuk kegiatan perkebunan, lapangan olahraga, hutan lindung, dan lain-lain. Gambar pengupasan top soil dapat dilihat pada gambar 2.2 di halaman 25 .
25
Gambar 2.2 Pengupasan Top Soil 3. Pengertian Kegiatan Pengupasan Lapisan Penutup
Pengupasan Overburden adalah pengupasan tanah penutup yang bersifat tidak humus yang menutupi perlapisan batubara. Overburden adalah tanah penutup awal sebelum ditemukannya seam batubara awal. Interburden adalah tanah penutup diantara dua buah seam. Gambar kegiatan pengupasn lapisan tanah penutup (overburden) dapat dilihat pada gambar 2.3 di halaman 26.
Gambar 2.3 Pengupasan Overburden
Pengertian kegiatan pengupasan lapisan tanah penutup yaitu pemindahan suatu lapisan tanah atau batuan yang berada di atas cadangan bahan galian, agar bahan galian tersebut menjadi tersingkap. Untuk mewujudkan kondisi kegiatan pengupasan lapisan tanah penutup yang baik diperlukan alat yang mendukung dan sitematika pengupasan yang baik. Dalam pengupasan overburden di PT. Cipta Kridatama menggunakan metoda konvensional. Yaitu menggunakan kombinasi alat-alat pemindahan tanah mekanis (alat-alat gali, alat-alat muat, alat-alat angkut) seperti kombinasi antara Bulldozer, Wheel Loader, dan Dump Truck. Bila material tanah penutup lunak bisa langsung menggunakan alat gali muat, sedangkan apabila materialnya keras mungkin digemburkan terlebih dahulu menggunakan Ripper, baru kemudian dimuat dengan alat muat ke alat angkut, dan selanjutnya diangkut ke tempat pembuangan atau
27
disposal area menggunakan alat angkut. Lokasi salah satu disposal area PT. Cipta Kridatama dapat dilihat pada gambar 2.4.
Gambar 2.4 Disposal Area 2.3. Klasifikasi Sumberdaya dan Cadangan
Kriteria dan klasifikasi sumberdaya dan cadangan dapat dijelaskan dengan pengadopsian data klasifikasi dari United Nation Economic and Social Council (1997). Adapun pembagian sumberdaya (Resource) dan cadangan (reserve) berdasarkan klasifikasi sebagai berikut :
a). Sumberdaya Batubara Hipotetik (hypothetical coal resource)
Jumlah batubara didaerah penyelidikan atau bagian dari daerah penyelidikan yang ditaksir berdasarkan data yang memenuhi syarat-syarat yang di tetapkan untuk tahap penyelidikan survey tinjau.
b). Sumberdaya Tereka (inferred coal resource)
Jumlah batubara didaerah penyelidikan atau bagian dari daerah penyelidikan yang ditaksir berdasarkan data yang memenuhi syarat-syarat yang di tetapkan untuk tahap penyelidikan penyelidikan prospeksi. c). Sumberdaya Tertunjuk (indicated coal resource)
Jumlah batubara didaerah penyelidikan atau bagian dari daerah penyelidikan yang ditaksir berdasarkan data yang memenuhi syarat-syarat yang di tetapkan untuk tahap eksplorasi pendahuluan.
d). Sumberdaya Terukur (measured coal resource)
Jumlah batubara didaerah penyelidikan atau bagian dari daerah penyelidikan yang ditaksir berdasarkan data yang memenuhi syarat-syarat yang di tetapkan untuk tahap eksplorasi rinci.
e). Sumberdaya Terkira (probable coal resource)
Sumberdaya batubara tertunjuk dan sebagian sumberdaya terukur, tetapi berdasarkan kajian kelayakan semua faktor terkait yang telah terpenuhi sehingga hasil kajian dinyatakan layak.
f). Cadangan terbukti (proved coal reserve)
Sumberdaya batubara terukur yang berdasarkan kajian kelayakan semua faktor terkait yang telah terpenuhi sehingga hasil kajian dinyatakan layak.
Alur dari kriteria sumberdaya hingga dapat dikatakan dan berpotensi menjadi cadangan dapat dilihat pada gambar Modifying Factor pada gambar 2.5 pada halaman 29.
29
Sumber : JORC Code, 2004
Gambar 2.5. Modifying Factor
Klasifikasi sumberdaya batubara merupakan upaya pengelompokan sumberdaya batubara sesuai keyakinan geologi dan kelayakan ekonomi. Persyaratan jarak titik informasi untuk setiap kondisi geologi dan kelas sumberdaya diperlihatkan pada tabel 2.1
Tabel 2.1 Jarak Titik Informasi Berdasarkan Kondisi Geologi
Tahap eksplorasi batubara berdasarkan klasifikasi sumberdaya dan cadangan dikutip dari Standar Nasional Indonesia (1999), dilaksanakan melalui empat tahap yaitu:
1) Survei Tinjau
Merupakan tahap eksplorasi paling awal dengan tujuan mengidentifikasi daerah daerah yang secara geologis terdapat endapan batubara yang potensial untuk penyelidikan lebih lanjut serta mengumpulkan informasi tentang kondisi geografi, tataguna lahan, serta kesampaian daerah. Kegiatan penyelidikan antara lain studi geologi regional, penaksiran, penginderaan jauh, dan metode tak langsung lainnya serta inspeksi lapangan pendahuluan yang menggunakan peta dasar dengan skala sekurang-kurangnya 1 : 100.000.
2) Prospeksi
Kegiatan pada tahap ini antara lain : Pemetaan geologi dengan skala minimum 1 : 50.000, pengukuran penampang stratigrafi, pembuatan paritan, pembuatan sumuran, pemboran uji, percontoan dan analisis. 3) Eksplorasi Pendahuluan
Tahap eksplorasi ini dimaksud untuk mengetahui gambaran awal bentuk tiga dimensi endapan batubara meliputi ketebalan lapisan, bentuk, korelasi, sebaran, struktur, kuantitas dan kualitas. Kegiatan penyelidikan antara lain: pemetaan geologi dengan skala minimum 1:10.000, pemetaan topografi, pemboran dengan jarak yang sesuai dengan kondisi geologi, penampang geofisika, pembuatan sumuran.
31
4) Eksplorasi Rinci
Tahap eksplorasi ini dilakukan untuk mengetahui kuantitas dan kualitas serta model tiga dimensi endapan secara lebih rinci.
Tabel Klasifikasi Cadangan dan Sumberdaya Mineral SNI dapat dilihat pada tabel 2.2.
Tabel 2.2. Klasifikasi Cadangan dan Sumberdaya Mineral SNI
Dalam penetapan cadangan selain parameter penetapan sumber daya (Standar Nasional Indonesia, 1997) maka harus ditambahkan parameter : 1. Aspek teknik
a. Sistim penambangan
Perlu dipertimbangkan mengenai pemilihan/penerapan sistim penambangan, apakah tambang terbuka, bawah tanah, hydraulic, dan sebagainya karena sangat tergantung pada jenis dan variasi bahan galian, hal ini akan berpengaruh pada mineable reserves dan recovery penambangan nantinya.
Pada penambangan secara terbuka, perlu mempertimbangkan adanya kemungkinan dilakukan penambangan bawah tanah, berdasarkan keberadaan dan penyebaran bahan galian, agar recovery penambangan lebih besar. Perlu dipertimbangkan kemungkinan ada sistem penambangan lanjutan, untuk meningkatkan perhitungan jumlah cadangan.
b. Sistim pengolahan dan pemurnian
Sistim pengolahan dan pemurnian harus menggunakan teknologi yang tepat karena rangkaian proses produksi yang efisien dapat meningkatkan nilai cadangan.
c. Sistim pengangkutan
Sistim pengangkutan harus menggunakan metode yang tepat dan dilakukan secara efektif dan efisien untuk mengurangi kehilangan
33
material selama pengangkutan sehingga dapat meningkatkan nilai recovery.
d. Nisbah Pengupasan (SR)
Nisbah pengupasan harus diupayakan sebesar mungkin dengan meningkatkan penggunaan metode dan teknologi peralatan penambangan yang lebih efisien serta dilakukannya pengawasan yang efektif.
e. Kadar Batas Rata-rata Terendah (COG)
Penetapan nilai COG harus diupayakan serendah mungkin dengan mengupayakan penggunaan teknologi penambangan/pengolahan yang lebih efektif dan efisien.
2. Aspek ekonomi a. Infrastruktur
Keberadaan dan kelengkapan infrastruktur harus diuraikan secara rinci dan jelas seperti tersedianya sarana, jalan, listrik, jaringan pemasaran karena bisa mempengaruhi kelas cadangan.
b. Tenaga kerja
Komposisi dan jumlah tenaga kerja yang dibutuhkan harus dipertimbangkan sesuai dengan keahlian.
c. Harga komoditas bahan galian
Penetapan harga awal komoditas dilakukan pada saat penetapan cadangan pada waktu itu. Fluktuasi harga komoditas di pasar domestik
dan internasional dapat mempengaruhi kelas sumber daya dan cadangan.
d. Jenis produk sampingan dan produk akhir
Perlu diperhitungkan jenis produk sampingan yang bernilai ekonomis pada saat itu dan produk akhir, apakah berupa material langsung atau produk pengolahan.
e. Nilai dan prospek bahan galian
Perlunya dilakukan kajian nilai dan prospek bahan galian agar diperoleh hasil prediksi secara cermat.
3. Aspek Sosial
Perlunya informasi rencana pengelolaan dan penanganan lingkungan sesuai dengan peraturan yang berlaku diantaranya : limbah, tanah penutup, air keluaran tambang, penurunan kualitas air permukaan, amblesan, longsor, penanganan tailing, reklamasi, dll.
4. Aspek hukum
Semua kegiatan usaha pertambangan harus mematuhi perundangan yang berlaku dan hukum adat setempat.
2.4. Konsep Pemodelan Sumberdaya
Pemodelan sumberdaya yang dibuat merupakan pendekatan dari kondisi geologi, pemodelan tersebut memberikan :
1) Taksiran jumlah sumberdaya batubara (tonnase).
2) Perkiraan bentuk tiga dimensi sumberdaya batubara, jumlah cadangan dengan kaitannya dengan perhitungan umur tambang.
35
3) Batas-batas kegiatan penambangan yang dibuat berdasarkan taksiran sumberdaya.
4) Hasil perhitungan stripping ratio.
2.5. Faktor - Faktor yang Mempengaruhi Jumlah Cadangan 1) Densitas
Densitas batubara merupakan perbandingan berat dan volume dalam satu satuan. Densitas ini ikut mempengaruhi jumlah cadangan batubara itu sendiri, karena jumlah cadangan berbanding lurus dengan volume dan densitas tersebut.
2) Daerah Pelapukan
Daerah pelapukan adalah suatu daerah dimana lapisan batubara yang ada mengalami pelapukan sehingga lapisan batubara ini ikut mempengaruhi jumlah cadangan dan biasanya dianggap sebagai lapisan tanah penutup. 3) Faktor Koreksi
Nilai faktor koreksi ini didapat berdasarkan keadaan topografi daerah penyelidikan, struktur geologi yang bekerja di daerah tersebut, erosi yang terjadi, jarak antar lubang bor, dan faktor lain-lain yang ikut mempengaruhi jumlah cadangan batubara. Untuk mendapatkan jumlah cadangan pasti, total tonase dikalikan dengan nilai faktor koreksi yang telah dikurangi dengan total persentase (100 %).
2.6. Sistem penambangan 2.6.1. Open Pit
Open pit mining adalah penambangan secara terbuka dan pengertian umum. Metode ini dilakukan dengan cara mengupas terlebih dahulu lapisan material penutup batubara kemudian dilanjutkan dengan menambang batubaranya. Gambar visual dari tata cara kegiatan sistem penambangan tambang terbuka (open pit) dapat dilihat pada gambar 2.6.
Sumber : Google.com
Gambar 2.6 Open Pit
Penambangan tipe open pit biasanya dilakukan pada endapan batubara yang mempunyai lapisan tebal dengan arah batubara miring kebawah dan dilakukan dengan mengunakan beberapa bench (jenjang).
37
2.6.2. Strip Mining
Tipe penambangan terbuka yang diterapkan pada endapan batubara yang lapisannya datar dan dekat dengan permukaan tanah. Kegiatan penambangan dilakukan dengan cara menggali tanah penutup yang dibuang pada daerah yang tidak di tambang. Setelah endapan batubara dari hasil galian pertama diambil, kemudian disusul dengan pengupasan berikutnya yang sejajar dengan pengupasan pertama dan tanah penutupnya dibuang ketempat penggalian pertama. Untuk pemilihan metode ini perlu diperhatikan bahwa :
a. Bahan galian relatif mendatar b. Bahan galian cukup kompak c. Bahan galian tabular, berlapis
d. Kemiringan relatif, lebih cocok untuk horizontal atau sedikit miring
e. Kedalaman kecil (nilai ekonomi tergantung stripping ratio, teknologi peralatan)
Gambar visual dari tata cara sistem penambangan Strip Mining dapat dilihat pada gambar 2.7.
Sumber : Google.com
Gambar 2.7. Strip Mining 2.7. Teori Strip, Panel, Blok, dan Solid
Endapan batubara dibagi menjadi bagian-bagian yang lebih kecil, yaitu pit (tambang), panel, strip dan blok, solid.
a. Pit
Penambangan batubara dibagi menjadi beberapa pit untuk memudahkan pelaksanaan kegiatan penambangan, pembangian pit terutama didasarkan pada pencapaian target produksi akan nilai kalori dari batubara yang akan ditambang.
b. Strip
Pembagian bakal blok penambangan yang berpatok pada arah strike batubara. Panjang dan lebar setiap strip bisa diatur sesuai dengan luasan yang diinginkan.
39
c. Panel
Pembagian bakal blok penambangan yang berpatok pada arah dip batubara. Panjang dan lebar setiap panel bisa diatur sesuai dengan luasan yang diinginkan.
d. Blok
Blok merupakan perpotongan antara panel dan strip sehingga membentuk persegi dengan luasan perpotongan antara strip dan panel.
e. Solid
Solid adalah suatu object 3D yang terdiri dari suatu rangkaian polygon yang saling berpotongan yang membentuk dan menutup object tersebut menjadi bentuk blok 3D. Solid dibuat dengan cara memproyeksikan batter block terhadap suatu surface atau suatu bench tertentu.
2.8. Perhitungan Sumberdaya dan Cadangan Batubara
Secara umum, pemodelan dan perhitungan cadangan batubara dan overburden memerlukan data-data dasar sebagai berikut :
a. Peta Topografi
b. Data penyebaran singkapan batubara c. Data dan sebaran titik bor
d. Peta geologi lokal
e. Peta situasi dan data-data yang memuat batasan-batasan alamiah seperti aliran sungai, jalan, perkampungan, dan lain-lain.
Data penyebaran singkapan batubara berguna untuk mengetahui cropline batubara, yang merupakan posisi dimana penambangan dimulai.
Dari pemboran diperoleh hasil berupa data elevasi atap (roof) dan lantai (floor) batubara. Peta situasi dan data-data yang memuat batasan-batasan alamiah berguna untuk menentukan batas (boundry) perhitungan cadangan. Endapan batubara yang tidak dapat dihitung karena batasan-batasan alamiah tersebut tidak diperhitungkan dalam perhitungan cadangan.
Dari data-data dasar tersebut akan dihasilkan data olahan, yaitu data dasar yang diolah untuk mendapatkan model endapan batubara secara 3 (tiga) dimensi untuk selanjutnya akan dilakukan perhitungan cadangan endapan batubara. Data olahan tersebut terdiri atas :
1) Peta Isopach; merupakan peta yang menunjukan kontur penyebaran ketebalan batubara. Data ketebalan batubara pada peta ini merupakan tebal sebenarnya yang dapat diperoleh dari data bor, uji paritan, uji sumur, atau dari singkapan. Peta ini juga dapat disusun dari kombinasi peta iso kontur struktur. Selain itu tujuan penyusunan peta ini adalah untuk menggambarkan variasi ketebalan batubara dibawah permukaan.
2) Peta kontur struktur; menunjukan kontur elevasi yang sama dari top atau bottom batubara. Untuk elevasi top atau bottom batubara diperoleh dari data bor. Peta kontur struktur berguna untuk mengetahui arah jurus masing-masing seam batubara, sekaligus sebagai dasar untuk menyusun peta.
41
3) Peta Iso Kualitas; menunjukan kontur hasil analisis parameter kualitas batubara. Peta ini berguna untuk menentukan daerah-daerah yang memenuhi syarat kualitas untuk ditambang.
4) Peta Iso Overburden; menunjukan kontur ketebalan overburden yang sama. Ketebalan tersebut dapat diperoleh dari data bor atau dari data peta iso struktur dimana ketebalan overburden dapat dihitung dari perpotongan kontur iso struktur dengan kontur topografi. Peta Iso overburden cukup penting sebagi dasar evaluasi cadangan selanjutnya, dimana ketebalan tanah penutup ini dapat digunakan sebagai batasan awal dari penentuan pit potensial.
5) Penampang geologi; Disusun dari kombinasi antara peta cropline batubara dengan data pemboran (log bor). Perlapisan batubara disusun dengan melakukan interpolasi antar data seam pada setiap titik bor yang berdekatan. Garis penampang sebaiknya selalu diusahakan tegak lurus jurus cropline batubara. Selanjutnya penampang seam batubara berguna untuk memudahkan perhitungan sumberdaya sekaligus cadangan batubara dengan metoda mean area. Selain itu juga digunakan untuk menghitung cadangan tertambang (mineable reserve) dengan memasukan asumsi sudut lereng dengan SR.
2.9. Faktor Pembatas Dalam Penentuan Cadangan Tertambang
Seperti yang telah diuraikan sebelumnya, bahwa tidak mungkin akan diperoleh cadangan tertambang 100% dari cadangan insitu, dimana akan terjadi dilution sepanjang tahap penambangan. Sebelum mulai menghitung
suatu nilai cadangan tertambang, maka faktor utama yang harus dikuantifikasi, yaitu Faktor Losses.
Faktor Losses yaitu faktor-faktor kehilangan cadangan akibat tingkat keyakinan geologi maupun akibat teknis penambangan. Beberapa faktor losses (Simanjuntak, 1994) adalah :
a. Geological Losses, yaitu faktor kehilangan akibat adanya variasi ketebalan, parting, maupun pada saat pengkorelasian lapisan batubara. b. Mining Losses, yaitu faktor kehilangan akibat teknis penambangan,
seperti faktor alat, faktor safety, dll.
c. Processing Losses, yaitu faktor kehilangan akibat diterapkannya metoda pencucian batubara atau kehilangan pada proses lanjut di Stockpile.
Faktor-faktor pembatas pada umumnya sudah cukup jelas. Dalam penerapannya, faktor-faktor pembatas tersebut akan menjadi Pit Limit dalam panambangan. Sedangkan faktor-faktor losses diterapkan pada saat proses perhitungan cadangan, dan dapat dikuantifikasi besar nilai losses tersebut. Berikut akan diuraikan contoh cara pengkuantifikasian faktor losses tersebut.
a. Geological Losses
Biasanya untuk kemudahan, langsung diambil nilai umum yaitu 5 – 10%. Namun dapat juga dengan memperhatikan pola variasi ketebalan batubara, yaitu dengan bantuan analisis statistik. Parameter statistik yang
43
dapat digunakan adalah : standard deviasi, koefisien variasi, atau standard error.
b. Mining Losses
Secara umum, untuk metoda Strip Mining digunakan mining losses sebesar 10%, sedangkan untuk tambang bawah tanah digunakan mining losses sebesar 40-50% yaitu (metoda Long Wall mempunyai Recovery 60-70%, metoda Room & Pillar mempunyai Recovery 50-60%), untuk auger mining digunakan mining losses sebesar 60-70% (atau Recovery 30-40% sesuai dengan spesifikasi perlatannya). Untuk metoda Strip Mining (open pit), kadang-kadang juga digunakan pendekatan ketebalan lapisan yang akan ditinggalkan, yaitu 10 cm pada roof & 10 cm pada floor. Jika ketebalan lapisan hanya 1 m, maka Mining Losses = 20%., sedangkan jika ketebalan lapisan adalah 2 m maka Mining Losses = 10%., dan jika ketebalan lapisan adalah 5 m maka Mining Losses = 4%.
c. Processing Losses (yield)
Sangat tergantung pada hasil uji ketercucian (washability test), dimana harga perolehan (yield) ditentukan dari hasil uji tersebut.
2.10. Perancangan tambang menggunakan software MineScape
Dalam perancangan tambang digunakan perangkat lunak minescape. Sebelum melakukan perancangan tambang, perlu dilakukan pemodelan geologi, baik topografi maupun struktur lapisan endapan batubara. Pemodelan geologi ini bertujuan untuk mendapatkan data dalam melakukan penaksiran cadangan batubara, yang memenuhi syarat untuk dilakukan
penambangan. Perangkat lunak minescape digunakan agar mempermudah proses pemodelan geologi, maupun dalam penaksiran sumberdaya dan cadangan batubara, dan memilih daerah yang lebih prospek sehingga menghasilkan proses penambangan yang layak. Sesuai batasan stripping ratio yang ditetapkan. Minescape merupakan software mining system terpadu yang dirancang khusus untuk pertambangan. Minescape mampu meningkatkan semua aspek informasi teknis suatu lokasi tambang mulai dari data eksplorasi, perancangan tambang jangka pendek, penjadwalan jangka panjang dan sampai ke penjadwalan produksi tambang. Beberapa sub menu dari perangkat lunak Minescape yang digunakan untuk melakukan perancangan tambang, yaitu :
1) Stratmodel
Setelah pembuatan peta topografi, dilanjutkan dengan pengolahan data pemboran collar, yang meliputi: nama titik bor, koordinat titik bor, elevasi titik bor, kedalaman lubang bor, ketebalan dan nama seam batubara yang didapat dari hasil log bor, data litologi meliputi: nama titik bor, lapisan atas (roof), kedalaman lapisan bawah (floor), nama seam, batubara yang dapat dari hasil log bor dan data lotologi.
Dalam pengolahan data pemboran, juga disertakan data kualitas batubara yang meliputi: nama titik bor, nama seam batubara, kedalaman lapisan atas (roof) kedalaman lapisan bawah (floor), relative density, total moisture, inherent moisture, total sulphur, kandungan abu (ash), dan calorific value atau kalori batubara. Hasil pengolahan data lubang bor dan
45
data kualitas batubara tersebut menghasilkan gambar subcrop line batubara yang berupa garis-garis yang menghubungkan outcrop bagian floor batubara pada lapisan dibawah topografi atau surface. subcrop line ini digunakan untuk menentukan arah penyebaran batubara dan mengetahui daerah yang paling banyak terdapat endapan batubara.
Penaksiran jumlah cadangan yang dapat ditambang pada daerah penelitian dilakukan dengan lebih detail, sehingga diharapkan dapat menghasilkan jumlah cadangan batubara yang mineable cukup besar untuk memenuhi target produksi. Pemodelan geologi selanjutnya yakni pembentukan kontur struktur batubara lapisan bawah (floor) sebagai acuan perhitungan jumlah cadangan batubara yang layak ditambang dan pembuatan desain geometri penambangan. Pembuatan kontur struktur dilakukan pada setiap seam batubara. Pertama dilakukan interpolasi data pemboran yang membentuk kontur struktur batubara bagian bawah (floor) kemudian dilakukan pemodelan tiga dimensi dengan membentuk triangle dari kontur struktur batubara bagian bawah (floor) tersebut. Hasil dari pembuatan kontur struktur bagian bawah lapisan batubara (floor) merupakan tampilan perlapisan batubara yang berbentuk bidang yang membatasi lapisan batubara bagian bawah dengan lapisan batuan atau interburden. Untuk data pemboran dan peta titik log bor tidak dibahas dalam penelitian ini dikarenakan tidak diberikannya data pemboran dan peta titik bor tersebut. Dalam penelitian ini hanya diberikan data kontur
struktur dari pihak owner. Peta kontur struktur pada software MineScape dapat dilihat pada lampiran
2) Open Cut
Merupakan salah satu aplikasi yang terdapat dakam minescape untuk pembuatan desain geometri penambangan. Desain geometri penambangan dilakukan setelah mendapatkan daerah yang memiliki stripping ratio sesuai dengan yang telah ditetapkan. Daerah-daerah tersebut kemudian dibentuk menjadi blok-blok penambangan dengan penamaan missal : Blok 01, Blok 02, dan seterusnya. Setiap blok-blok tersebut dibatasi oleh poligon dengan luasan yang berbeda-beda. Batas luas wilayah penambangan (pit limit) dan batas elevasi penambangan dapat ditentukan. 2.11. Pemodelan Endapan Batubara dan Overburden menggunakan Software Minescape
Tahapan kegiatan dan pemodelan endapan batubara dapat dilakukan dengan menggunakan software minescape. Pemodelan dengan software minescape ini dilakukan dengan modul Stratmodel.
Stratmodel didasarkan pada prinsip umum stratigrafi terutama tentang urutan lapisan yang diendapkan pada suatu periode tertentu yang menerus atau selaras. Urutan lapisan selaras dalam stratmodel dikenal dengan istilah conformable sequence. Secara stratigrafi conformable sequence adalah merupakan suatu paket endapan yang mempunyai karakteristik stratigrafi dan struktural yang sama. Startmodel dapat membuat suatu model geologi
47
yang terdiri dari beberapa conformable sequence yang selaras maupun tidak satu dengan lainnya.
Dalam software minescape untuk tahapan pekerjaan model geologi terdiri atas bebrapa tahapan sebagai berikut :
a. Validasi Data b. Topo Model c. Schema
d. Patahan (jika ada) e. Model
f. Pemerikasaan Model
Dalam Software minescape data yang diperlukan antara lain : a. Data Topografi
b. Data pemboran / Collar c. Data Quality (jika ada)
d. Data Fault / patahan (jika ada)
e. Data Outcrop / singkapan / Boundary (jika ada)
2.11.1. Topo Model
Topo model merupakan surface topografi yang akan digunakan sebagai batas paling atas dalam permodelan. Surface topo yang digunakan dapat berupa surface dari grid, triangle, expression, dan lain-lain.
Tahapan pembuatan topo model adalah sebagai berikut :
Memasukan data topo kedalam design
Membuat sheet spesification
Membuat grid spesification
Membuat grid file
Interpolasi data ke dalam grid
2.11.2. Schema
Schema berfungsi untuk mendefinisikan stratigafi dan parameter-parameter model yang akan digunakan sebagai dasar pembuatan model stratigafi. Definisi stratigafi dan model parameter dalam schema dapat diubah-ubah atau dapat dibuat dalam berbagai rancangan schema.
2.11.3. Contour
Contour merupakan tampilan garis kontur dari setiap interval yang didefinisikan dalam schema. Dapat dibuat dari modul stratmodel dam dibuat untuk setiap interval maupun surface.
2.11.4. Quality
Quality adalah definisi untuk menentukan semua parameter yang berhubungan dengan suatu nilai kualitas batubara tertentu dan akan diakses oleh semua modul minescape yang berhubungan dengan quality.
49
Beberapa unsur Quality menurut (Modifying Factor), antara lain : a. Kalori
Kalori merupakan indikasi kandungan nilai energi yang terdapat pada batubara, dan merepresentasikan kombinasi pembakaran dari karbon, hidrogen, nitrogen, dan sulfur.
b. Kadar Kelembaban
Kadar kelembaban mempengaruhi jumlah pemakaian udara primernya, pada batubara dengan kandungan uap tinggi akan membutuhkan udara primer lebih banyak guna mengeringkan batubara tersebut.
c. Zat Terbang
Kandungan zat terbang mempengaruhi kesempurnaan pembakaran dan intensitas nyala api.
d. Kadar abu dan Komposisi
Kandungan abu akan terbawa bersama gas pembakaran melalui ruang bakar dan daerah konveksi dalam bentuk abu terbang atau abu dasar. Sekitar 20% dalam bentuk abu dasar dan 80% dalam bentuk abu terbang. Semakin tinggi kandungan abu dan tergantung komposisinya mempengaruhi tingkat pengotoran (fouling), keausan dan korosi peralatan yang dilalui.
e. Kadar Karbon
Nilai kadar karbon diperoleh melalui pengurangan angka 100 dengan jumlah kadar air (kelembaban), kadar abu, dan jumlah zat terbang. Nilai ini semakin bertambah seiring dengan tingkat pembatubaraan. Kadar
