BAB II
TINJAUAN UMUM
2.1 Sejarah dan Latar Belakang PT. Freeport Indonesia
Sejarah dan latar belakang PT Freeport Indonesia ini sebagian diambil dari PTFI General Induction yang dipublikasikan oleh Induction Section Quality Management Services Department PT Freeport Indonesia dan diambil dari buku Grasberg (George A. Mealey, 1999). Seorang ahli geologi minyak dari New Guinea Belanda yang bernama Dr. Jean Jacques Dozy adalah orang yang pertama kali menemukan cadangan bijih atau batu berwarna hitam dari tembaga sulfida di Pegunungan Jayawijaya, Papua pada bulan Desember 1936. Daerah tersebut oleh Dr. Jean Jacques Dozy dinamakan Ertsberg (gunung bijih) dan dilaporkan dalam “Leidsche Geologische Mededeelingen”(1939). Penemuan ini memulai sejarah awal pertambangan bijih tembaga di Indonesia.
Laporan tersebut yang menjadikan dasar seorang ahli dari perusahaan Freeport Shulpur Company Amerika Serikat, Forben Wilson untuk melakukan ekspedisi pada tahun 1960 dan 1967. Dari penyelidikan tersebut anak perusahaan dari Freeport McMoran, PT Freeport Indonesia In cooperated (PT FII), menandatangani Kontrak Karya pertama dengan pemerintah Indonesia pada tanggal 7 April 1967 selama 30 tahun dan mulai melaksanakan eksplorasi dan penyelidikan umum selama lima tahun disertai uji kelayakan dan pembangunan infrastruktur serta sarana pendukung lainnya. Dan dimulai kontruksi dalam skala besar pada bulan Mei 1970. Pada tahun 1972, PT FII berhasil mengapalkan konsentrat tembaga pertama dari Ertsberg. Tahun 1988 geologist berhasil menemukan cadangan Grasberg yang letaknya hanya beberapa kilometer dari Ertsberg yang merupakan cadangan emas terbesar di dunia dan cadangan tembaga ketiga besar di dunia.
PT Freeport Indonesia didirikan pada tanggal 26 Desember 1991 dimana sebelumnya perusahaan ini bernama Freeport Indonesia Incooperated yang berbadan hukum “Delaware” (New Orleans - negara bagian Amerika Serikat). Selama 32 tahun PT Freeport Indonesia telah beroperasi di Papua dengan total produksi ± 750.000 ton per hari, yaitu ± 700.000 ton per hari dari tambang terbuka Grasberg dan ± 50.000 ton per hari dari tambang bawah tanah. Material batuan sampingnya mencapai ± 500.000 ton untuk tambang Grasberg.
PT Freeport Indonesia masih melaksanakan eksplorasi untuk mencari cadangan-cadangan bijih baru di daerah kontrak karyanya. Jumlah cadangan bijih yang saat ini dimiliki oleh PT Freeport Indonesia menurut data dari Geologi Engineering pada Tabel 2.1 berikut:
Tabel 2.1
Cadangan Bijih PT. Freeport Indonesia Tahun 2006
Ore Mill Recoveries Recovered Metal
Deposit Tonnes × 1000 Total Silver % Copper Million Pounds Gold Troy Oz ×1000 Silver Troy Oz Gold Gr/ton Silver Gr/ton Copper % Gold Copper % % × 1000
Dom. Open Pit 27.000 1,80 0,43 9,60 69,0 68,0 59,0 713 246 3.781
Dom. Block cave 43.651 1,10 0,31 5,94 82,6 75,2 62,0 844 317 3.971
IOZ 2.279 1,14 0,15 9,45 85,5 79,6 64,2 47 8 342
DOZ 184.030 0,96 0,65 5,11 85,5 79,6 64,2 3.214 2.970 14.927
MLZ. Sub level Cave 50.333 1,40 1,04 4,88 85,0 79,1 63,8 1.274 1.290 3.871
Ertsberg Stockwork 120.622 0,54 0,90 1,64 85,0 79,1 63,8 1.178 2.676 3.118
Big Gossan 32.906 2,81 1,00 16,85 85,0 79,1 63,8 1.672 811 8.739
Grasberg Pit 863.014 1,02 1,20 2,45 87,0 86,9 65,9 16.293 28.067 34.450
Grasberg Block Cave 782.455 1,15 0,91 2,90 85,0 79,1 63,8 16.272 17.554 35.765
Kucing Liar 478.175 1,29 1,14 5,80 89,4 50,7 55,9 11.745 8.621 38.352
2.2 Letak Geografis dan Kesampaian Daerah
Lokasi areal tambang terbuka Grasberg terletak ditengah pegunungan Jayawijaya, kecamatan Mimika Timur, kabupaten Mimika Propinsi Irian Jaya pada posisi 4003’00” Lintang Selatan dan 137004’48” Bujur Timur dengan ketinggian rata-rata 3500 m sampai 4200 m diatas permukaan laut.
Secara garis besar daerah kontrak karya PTFI dapat dibagi menjadi dua, yaitu : a. Lowland, merupakan dataran rendah yang mencakup lokasi pelabuhan
Amamapare (portsite), perumahan karyawan dan kantor administrasi di Kuala Kencana serta beberapa lokasi pendukung lainnya.
b. Highland, merupakan dataran tinggi yang mencakup perumahan karyawan mulai dari mile 66 (Hidden Valley), mile 68 (Tembagapura), mile 74 (mile site) hingga ke lokasi tambang bawah tanah dan tambag terbuka Grasberg.
Peta lokasi kontrak karya PTFI dan lokasi daerah PT. Freeport Indonesia dapat dilihat pada Gambar 2.1, dan Gambar 2.2.
Gambar 2.1
Gambar 2.2
Peta Lokasi Kesampaian Daerah PT.Freeport Indonesia
Lokasi tambang terbuka Grasberg dapat dicapai dengan dua cara yaitu dengan perjalanan darat dan udara. Perjalanan darat dapat ditempuh dari Timika sejauh 66 km selama ± 2 jam, kemudian dilanjutkan ke mile 74 sejauh ± 9,6 km selama ± 25 menit untuk kendaraan LV (kenderaan ringan) atau ± 40 menit dengan bus. Di mile 74 terdapat pabrik pengolahan dan stasiun kereta gantung (hanging tram way) dimana terdapat 2 buah kereta gantung yang menghubungkan dengan GBT (Gunung Bijih Timur). Kereta gantung pertama berkapasitas 80 orang yang terbentang sejauh 1660 m dengan beda ketinggian 753 m antara stasiun di mile
74 dengan stasiun di GBT. Untuk yang kedua berkapasitas 100 orang dan membentang sejauh 1594 m dengan beda ketinggian antar stasiun 738 m. Lama perjalanan dengan tram ini memakan waktu sekitar 6–10 menit. Sedangkan pusat lokasi tambang terbuka Grasberg terletak sejauh 2,2 km kearah barat laut dari GBT selama ± 5–10 menit. Selain itu dari mile 68 ke lokasi tambang terbuka Grasberg dapat pula ditempuh melalui jalur Underground Intermediate Ore Zone (IOZ) ataupun lewat H.E.A.T. (Heavy Equipment Acces Track). Perjalanan melalui udara dapat pula ditempuh dengan helicopter dari mile 68 (Tembagapura) langsung ke lokasi tambang terbuka Grasberg yang hanya dapat dilakukan jika udara cerah (tidak berkabut).
2.3 TOPOGRAFI
Topografi daerah tambang PT. Freeport Indonesia merupakan perbukitan yang bergerigi tajam, tersusun atas batu kapur resisten yang terdapat pada puncak ketinggian yang hampir berbentuk vertikal. Cekungan-cekungan yang berbentuk loyang dan lembah-lembah yang berbentuk huruf “U” yang memisahkan perbukitan tinggi tersebut menunjukkan keberadaan Gletcer dimasa lampau. (Grasberg, 1999)
Daerah dengan ketinggian dibawah 3000 m dpal, lembah yang biasanya berbentuk “V” dengan lantai yang sempit. Garis-garis alur drainase mencerminkan struktur geologi di bawahnya dan sifat kecuraman lereng-lereng berkisar dari sedang hingga tajam. Bekas-bekas tanah longsor dan endapan tampak dimana-mana, terutama di kawasan-kawasan yang ditopang oleh lumpur batuan yang termasuk Grup Kembelangan.
2.4 MORFOLOGI
Daerah yang membentang sejauh ± 125 km dari pelabuhan Amamapare hingga daerah pabrik pengolahan memiliki morfologi yang berbeda-beda. Daerah pelabuhan Amamapare merupakan daerah rawa bakau yang relatif datar.
Morfologi pada daerah ini banyak dijumpai sungai-sungai kecil yang bercabang-cabang dan pepohonan tinggi dengan akar yang menggantung.
Memasuki daerah pedalaman, dimana ketinggian semakin besr dan daerah rawa bakau sedikit demi sedikit digantikan dengan rawa nipa atau sagu. Pada jarak ± 3–40 km, daerahnya mulai ditumbuhi oleh hutan yang lebat dengan jurang-jurang yang terjal.
2.5 IKLIM DAN CURAH HUJAN
Temperatur harian di lokasi tambang terbuka Grasberg berkisar antara 3O– 15O C dan pada malam hari kadang-kadang bisa mencapai sampai dibawah 0O C. Hampir tiap hari hujan dan dipenuhi kabut yang tebal. Di sekitar daerah tambang terbuka Grasberg terdapat 4 stasiun pengamatan yaitu Jayapura, Kaimana, Nursery dan Manado. Berdasarkan pengamatan data curah hujan keempat stasiun tersebut sejak 1996-2002 maka besar curah hujan tahunan rata-rata disekitar tambang adalah 281.89 mm dengan curah hujan tertinggi pada bulan maret 2002 dan curah hujan terendah pada bulan agustus 1997. Besar curah hujan rata-rata semua stasiun pengamatan dapat dilihat pada Gambar 2.3.
Gambar 2.3
Grafik Curah Hujan di Grasberg September 2006 – September 2007
2.6 KONDISI GEOLOGI 2.6.1 Geologi Regional
Mineralisasi terbentuk jutaan tahun yang lalu sebagai hasil benturan Lempeng Australia dengan Lempeng Indo-Pasifik yang bergerak ke arah barat daya. Akibat benturan tersebut maka terjadilah penerobosan batuan beku terhadap batuan sedimen di atasnya yang sebelumnya telah mengalami patahan dan perlipatan. Hasil penerobosan mengubah batuan sedimen dan kemudian termineralisasi dengan tembaga yang berasosiasi dengan emas dan perak. Tempat konsentrasi mineral logam dengan kadar yang tinggi tersebut diperkirakan berada pada jalur pegunungan bagian tengah pulau Papua.
Secara umum, geologi daerah penambangan terdiri atas antiklin dan sinklin yang disebabkan oleh intrusi batuan beku yang juga mengakibatkan terjadinya patahan dan perlipatan pada zona sedimentasi. Penyusupan lempeng yang terjadi mengakibatkan pengangkutan batuan sedimen, kemudian diintrusi oleh magma pada batas tepi lempeng. Dan proses geologi ini menghasilkan suatu
pusat daerah mineralisasi kompleks dalam bentuk zona-zona di sepanjang batas zona intrusi. Zona-zona tersebut meliputi :
Gambar 2.4
Gambar Tubuh Bijih Grasberg dan Underground PT. Freeport Indonesia
1. Zona Grasberg
Zona ini berupa tubuh intrusi dengan bijih berupa “Cu-Au Porphiry” dan beberapa “Au skarn”.
2. Zona Ertsberg
Zona Ertsberg terbentuk dalam tubuh “skarn” dengan komposisi mineral Ca-Mg Silikat
3. Zona Gunung Bijih
• Zona Gunung Bijih Timur (East Ertsberg)
• Zona mineralisasi Bijih Dalam atau Deep Ore Zone Mineralized (DOM)
• Zona Bijih Menengah atau Intermediate Ore Zone (IOZ) • Zona Bijih Dalam atau Deep Ore Zone (DOZ)
Deposit Gunung Bijih (Ertsberg) terletak di lereng bagian selatan Pegunungan Jayawijaya, merupakan daerah yang terangkat paling tinggi dengan puncak tertinggi Cartensz Piramid (5200 m dpal). Tubuh bijih Ertsberg terdiri atas skarn magnetic dengan bentuk seperti gigi yang ke arah luar diselimuti gamping beberapa meter dari diorit. Bijih tembaga berkadar tinggi terdapat pada skarn xenolitic, skarn contact dan stockwork dengan mineral utamanya kalkopirit dan bornit, sedangkan emas terdapat sebagai inklusi didalamnya
2.6.2 Genesa Batuan 2.6.2.1 Batu Gamping
Batu gamping yang terbentuk merupakan lapisan padat yang tebal dengan butir-butir ukuran menengah. Berdekatan dengan intrusi batuan vulkanik dan melalui kontak metamorfisme telah berubah menjadi batu marmer. Mineralisasi Skarn sering terjadi di dekat tempat-tempat kontak batu gamping/diorit.
2.6.2.2 Zona Potasik
Batuan zona Potasik memiliki urat-urat yang sangat halus dan mengandung Kwarsa, Feldspar Ortoklas, Biotit dan Magnetit sebagai unsur mineral paling utama batuan tersebut dipenuhi bintik-bintik atau berwarna kelabu gelap dengan tekstur butir-butiran Porphyritic. Anhidrit terdapat dalam urat-urat yang rapat yang mengisi retakan-retakan dalam batuan asli. Anhidrit sendiri bersifat lemah dan dengan mudah dapat diretakkan dengan tangan mengikuti alur urat-urat. Batuan zona Potasik yang tidak mengandung Anhidrit disebut “Pokerchip”. Kecenderungan batuan dengan bentuk berupa fragmen serpihan lonjong atau bundar ukuran batu kerikil.
2.6.2.3 Zona Phylic
Zona Phylic mengelilingi zona Potasik. Batuan ini mempunyai warna kelabu kehijau-hijauan yang mengandung mineral Serisit dalam bentuk urat yang
sangat halus dengan sedikit kandungan Biotit, Ortoklas dan Pirit. Tekstur batuan tersebut biasanya Schistose lemah.
2.6.2.4 Kali Selatan
Batuan intrusive yang paling akhir dan merupakan pusat dari satuan intrusi adalah Diorit Kali Selatan. Mempunyai kandungan urat-urat halus sampai menengah dari Phenocryst Feldspar Plagioklas, Hornblende, Biotit dan Magnetit dalam masa dasar kwarsa dan Feldspar dengan urat-urat yang sangat halus.
2.6.3 Geologi Daerah Penelitian
Batuan sedimen silika klastik yang tersingkap adalah Formasi Ekmai dan kelompok Kembelangan bagian atas dan batu gamping Kelompok New Guninea. Terdapat dua jenis struktur utama yang berkembang, yaitu : struktur utama besar berarah Tenggara - Barat laut dan sesar-sesar yang berarah Barat daya – Timur laut. Zona-zona lemah yang merupakan perpotongan kedua sesar tersebut memberikan kontribusi yang besar bagi pemunculan dan berkembangnya batuan intrusi yang mempunyai ubahan dan proses pembentukan mineral tertentu. Batuan-batuan intrusi yang termineralkan umumnya berasal dari magma berjenis calc-alkaline (basa) sampai alcalic (asam). Batuan ini dibagi menjadi dua kelompok umur, yaitu : kelompok Meosen yang berumur 20–9 juta tahun dan kelompok Plio-Pleistosen yang berumur kurang dari 9 juta tahun. Beberapa deposit pada daerah Grasberg ini umumnya berasal dari kelompok Plio-Pleistosen, dimana proses ubahan dan pemineralannya berlanjut sampai sekarang.
2.6.3.1 Struktur Geologi
Jenis struktur yang dapat dikenali di Komplek Intrusi Grasberg secara umum dapat dikelompokkan menjadi tiga, yaitu : struktur rekahan, sesar dan kekar. Struktur rekahan umumnya sudah termineralkan membentuk urat-urat. Ketebalan dari urat-urat ini sangat beragam dari lebih kecil satu mm hingga 50
cm, tetapi rata-rata 1-3 cm. Pola rekahan ini umumnya barat laut dan timur laut. Rekahan tipe ini diintrepretasikan sebagai rekahan tarikan dan secara genetic dapat dikelompokkan menjadi rekahan tahap awal, rekahan bijih dan rekahan tahap akhir (Sapiie, 1998). Selain itu dijumpai pula zona rekahan yang cukup lebar, terletak ditengah-tengah Komplek Intrusi Grasberg pada intrusi Kali.
Di lapangan, secara sederhana sesar-sesar di Komplek Intrusi Grasberg dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu sesar-sesar dengan kemiringan tajam (600 - 700) dan sesar-sesar dengan kemiringan landai (250 - 300). Kedua sesar tersebut dicirikan oleh terdapatnya jalur breksi sesar yang mengandung fragmen urat kwarsa dan fragmen batuan intrusi sampingnya. Pada beberapa sesar yang dijumpai, breksi sesarnya sering meninggalkan gores-garis.
Kekar-kekar yang dijumpai umumya memotong urat-urat kwarsa, kalkopirit, magnetic, anhidrit dan urat-urat lempung. Lebarnya maksimal satu mm serta tidak terisi oleh pemineralan primer emas-tembaga.
2.6.3.2 Intrusi Batuan di Grasberg
Batuan beku Grasberg komplek merupakan kumpulan deposit Porpiri Cu-Au yang memiliki kadar yang tinggi. Mineralisasi yang terjadi akibat adanya intrusi yang melalui beberapa tahap :
1. Intrusi dalam atau intrusi Diorit Dalam. Intrusi ini dicirikan dengan adanya perbedaan tekstur pada batuan daerah dibawah Carstenszweide, Diorit Dalam mempunyai tekstur batuan intrusif biasa. Sementara sebelah atasnya batuan bertekstur batuan vulkanik. Disusun oleh fenokris plagioklas (35 %) berukuran 3 –5 mm dan Diorit dalam mempunyai bentuk yang menyerupai pipa dengan ukuran garis tengah yang beragam, dimana bagian tepinya ditempati oleh zona Breksi.
2. Intrusi Grasberg atau intrusi yang terjadi setelah intrusi Diorit Dalam selesai atau biasa disebut Main Grasberg Intrusive (MGI). Intrusi ini membentuk kandungan mineral terkaya pada endapan. Setelah intrusi ini terjadi, intrusi utama Grasberg mengalami alterasi, yang menyebabkan
pembentukan Stockwork urat kwarsa dan membawa kandungan mineralisasi tembaga terkaya di Grasberg. Dicirikan oleh fenokris Plagioklas (40 %) berukuran 0,5–2,5 mm, Hornblende dan biotit (10–15 %) yang berkururan sama dengan Plagioklas.
3. Intrusi Kali, datang dari bidang vertikal sepanjang rekahan yang ada, meninggalkan struktur yang disebut Kali Dyke. Batuannya sedikit termineralisasi dan hanya mengandung kadar emas dan tembaga yang rendah. Batuan ini dicirikan oleh 45 % fenokris Plagioklas dan Hornblende, berwarna abu-abu sampai abu-abu hijau muda, berbentuk retas lempeng (tabular dyke) yang pemunculannya dikontrol oleh struktur berarah Tenggara – Barat laut.
Ketiga intrusi ini membentuk daerah mineralisasi berbentuk kerucut terbalik pada elevasi 4100 m, berdiameter 1,7–2,3 km dan melebar menjadi 900 m pada elevasi 3000 m. Dari elevasi tersebut ke arah bawah diameter mengecil menjadi 500–600 m. Mineralisasi utama tembaga terdapat pada Chalcopyrite dan Bornit. Kandungan emas dan tembaga terbesarnya terdapat pada elevasi 3550– 3350 m. Endapan bijih di Grasberg terkandung dalam serangkaian vulkanik diorit dalam dan Kali Selatan yang mengintrusi formasi batu kapur Ainod di zaman tersier. Beberapa masa intrusi telah terjadi yang menyebabkan beberapa masa intrusi telah terjadi yang menyebabkan keretakan batuan. Paling tidak dua dari periode intrusi tersebut dibarengi mineralisasi tembaga yang kebanyakan terdapat dalam lapisan Stockwork Veins. Intrusi tersebut membentuk sebuah kolom yang hampir vertical dan membentuk silinder dengan diameter sepanjang 2,5 km. Mineralisasi kadar bijih di dalam silinder tersebut sebagian membentuk annulus sehingga seluruh endapan bijih mengambil bentuk tapal kuda. Bijih yang tertinggi kadarnya terdapat dalam batuan Stockwork yang mengandung silika.
2.7 KLASIFIKASI OVERBURDEN DAN BATUAN SAMPING
Berdasarkan jenis batuannya, overburden pada lokasi tambang terbuka Grasberg dapat dikelompokkan menjadi 4 jenis, yaitu :
1. Phylic Zone Potassic Zone without Anhydrite (Poker Chip) 2. Potassic Zone with Anhydrite
3. South Kali 4. Limestone
Pada tambang terbuka Grasberg terdapat beberapa tipe overburden atau batuan samping (waste). Tipe-tipe batuan samping yaitu :
1. Tipe – 1
Material overburden yang dapat bereaksi menetralkan asam atau bersifat basa (Acid-Consuming). Material ini terdiri dari Limestone dan Dolomit.
2. Tipe – 2
Material overburden yang bersifat netral artinya material yang tidak membentuk asam dan tidak mampu menetralkan asam.
3. Tipe – 3
Material overburden yang berpotensial membentuk asam dengan kandungan H2SO4 antara 1–15 kg/ton.
4. Tipe – 4
Material overburden yang berpotensial membentuk asam dengan kandungan H2SO4 antara 15–35 kg/ton.
5. Tipe – 5
Material overburden yang berpotensial membentuk asam dengan kandungan H2SO4 antara 35–55 kg/ton.
6. Tipe – 6
Material overburden yang berpotensial membentuk asam dengan kandungan H2SO4 lebih dari 55 kg/ton.
Dari keenam tipe overburden tersebut dapat dibagi menjadi tiga kelompok jenis batuan samping berdasarkan warna pengenal dilapangan, yaitu :
Material berkode hijau (green batuan samping)
Terdiri dari material overburden tipe – 1 dan tipe – 2, batuan ini mempunyai tingkat keasaman antara pH 6,5–8.
Terdiri dari material overburden tipe – 3 dan tipe – 4, batuan ini mempunyai tingkat keasaman antara pH 5-6,5.
Material berkode merah (red batuan samping)
Terdiri dari material overburden tipe – 5 dan tipe – 6, batuan ini mempunyai tingkat keasaman antara pH 3,5–5.
2.8 PROSES PENAMBANGAN
Sistem penambangan yang diterapkan di tambang terbuka Grasberg adalah sistem tambang terbuka dengan metode open pit, yaitu menggali dari permukaan ke arah bawah menuju endapan bijih. Proses pertama kali adalah stripping yaitu mengupas lapisan tanah penutup (overburden) yang menutupi endapan bijih.
Berdasarkan rekomendasi dari geotechnical Grasberg Division bahwa untuk geometri jenjang (bench) penambangan adalah :
1. Bench untuk Ore / bijih yaitu tinggi 15 m, kemiringan lereng tunggal antara 62o-70o dan kemiringan lereng keseluruhan adalah 42o-50o.
2. Bench untuk overburden yaitu tinggi 15 dan 17 m, kemiringan lereng tunggal antara 64o-65o dan kemiringan lereng keseluruhan adalah 38o-42o .
Kegiatan penambangan di tambang terbuka Grasberg secara umum meliputi : 1) Pemboran lubang tembak (drilling blast holes)
2) Peledakan (blasting) 3) Pemuatan (loading) 4) Pengangkutan (hauling)
2.8.1 Pemboran Lubang Tembak (drilling blast holes)
Kegiatan pemboran ini bertujuan untuk membuat lubang tembak untuk peledakan yang menggunakan pola staggered dengan arah tegak. Alat bor yang digunakan termasuk jenis rotary drill. Diameter bor yang digunakan yaitu 12,25
inci atau 312 mm dan macam-macam alat bor seperti yang tertera pada Tabel 2.2 berikut:
Tabel 2.2
Tipe Alat Bor Yang Digunakan di PT. Freeport Indonesia
Contoh gambar mesin bor
Gambar 2.5
Alat Bor DRILLTECH 1190 DSP
Alat Bor Tenaga Penggerak Diameter (inch) Bucyrus 49R III Listrik 12,25 12,25
Drilltech C1190KDSP Hidraulik
Titon 600 Hidraulik 4,50
2.8.2 Peledakan (blasting)
Di Graberg, peledakan mengikuti pola perjenjangan (bench blasting). Peledakan jenjang adalah peledakan yang memakai lubang bor tegak yang diatur dalam satu baris atau beberapa baris yang sejajar ke arah bidang bebas (free face). Parameter peledakan yang digunakan di Grasberg terdapat dua macam sesuai rekomendasi dari Drill and Blast Engineering yaitu parameter peledakan untuk produksi (Production Blasting Parameters) dan parameter peledakan yang dekat dengan dinding (Buffer Blasting Parameters). Diterapkannya Buffer Blasting Parameters dimaksudkan agar efek peledakan yang dihasilkan tidak menimbulkan hancuran yang besar pada dinding serta untuk menghasilkan dinding yang rapi. Geometri peledakan untuk produksi dan buffer, serta parameter peledakan untuk produksi dan buffer dapat dilihat pada Tabel 2.3. dan Tabel 2.4.,
Tabel 2.3
Geometri Peledakan Produksi dan Buffer
Design Parameters Limestone Dalam Coarse Dalam Fine Propylitik
Tinggi Bench m 15 15 15
Subdrill m 2 2 1
Kedalaman Lubang m 17 17 16.5
Burden m 7 6.5 10
Spacing m 8 7 11
Rasio Spacing : Burden 1.14 1.08 1.10
Burden Buffer m 5.0 5.0 -
Spacing Buffer m 5.5 5.5 -
Rasio Buffer Spacing:Burden 1.1 1.1 -
Tabel 2.4
Parameter Peledakan Produksi
Parameter Peledakan Produksi Limestone Dalam Coarse Dalam Fine
Jenis stemming Crushed Rock Crushed Rock Crushed Rock
Stemming m 6.0 6.0 9.0
Isian bahan peledak m 11.0 11.0 7.5
Bahan peledak daerah kering/lubang kg 668 699 425
Bahan peledak daerah basah/lubang kg 961 1005 612
Powder factor kering kg/ton 0.30 0.30 0.09
Peledakan di Grasberg umumnya menggunakan material stemming gravel batugamping yang berasal dari batuan samping yang telah diremukkan sampai ukuran 2–8 cm. Dalam keadaan hujan kadang digunakan material cutting hasil pengeboran lubang tembak untuk mengantisipasi masuknya air kedalam lubang tembak.
2.8.2.1 Bahan Peledak
Di Grasberg saat ini peledakannya menggunakan beberapa jenis bahan peledak produk Orica yang berbeda sifat ketahanan airnya. Bahan peledak tersebut adalah Energen Gold 2660 dan Powergel Gold 2570. Energen Gold 2660 digunakan untuk lubang tembak yang kering dan Powergel Gold 2570 untuk lubang tembak yang berair.
Komposisi masing-masing bahan peledak yang dipakai dapat dilihat pada Gambar 2.6 dan untuk spesifikasinya dapat dilihat pada Tabel 2.5.
Prill Amonium Nitrate (AN)
5,5% FO 94,5 % AN
- pH adjuster (NaOH & HNO3) - Emulsifier
- Mineral oil
- Air
ANFO
Solar (Fuel Oil)
Energen 2660
(56.7% ANFO ; 43.3% Emulsion)
Powergel 2570
(34.9% ANFO; 65,1% Emulsion)
Gambar 2.6
Tabel 2.5
Spesifikasi Bahan Peledak
Nama Produk Bahan Peledak
PARAMETERS
(ANFO) Energen 2660 Powergel 2570
ANFO (Wt%) 100 56.7 34.9
Emulsion (Wt%) 0 43.3 65.1
Specific Energy (AWS) (J/gr) 3730 4625.2 3991.1
Relative Weight Strength (RWS) (%) 100 124.00 107.00
Absolute Bulk Strength (ABS) (J/cc) 2984 6012.76 4988.875
Relative Bulk Strength (RBS) (%) 100 201.00 154.00
Density (gr/cc) 0.8 1.3 1.25
VOD (m/s) 4500 4000-6900 5200
Water Resistance poor good very good
2.8.2.2.Aksesoris Peledakan
Aksesoris yang digunakan PT. Freeport Indonesia semuanya merupakan produk dari PT Orica Explosives. Beberapa aksesoris yang digunakan yaitu :
1. Primer
Primer yang digunakan untuk penyalaan peledakan menggunakan Anzomex Booster 400 gr, yang merupakan campuran dari PETN (pentaerythritetetranitrate) dan TNT (trinitrotoluene), dengan nilai bobot isinya antara 1,50-1,65 gms/cc, kecepatan detonasi 6,5 km/s dan tekanan 16.9 GPa.
2. NONEL detonator
Sedangkan untuk sistem penyalaannya menggunakan sistem NONEL detonator, sistem ini terdiri dari delay detonator dan NONEL tube. NONEL tube berdiameter luar 3 mm, berisi suatu zat reaktif dengan cepat rambat sekitar 2000 m/s. Macam-macam NONEL detonator yang digunakan adalah NONEL MS Series sebagai down hole delay, NONEL Snapline sebagai surface delay dan NONEL extendaline sebagai lead in delay.
Sistem baru ini diterapkan didaerah penelitian penulis didaerah pushback 7S. Pemasangan ini dilakukan bersamaan dengan NONEL detonator biasa sebagai back-up jika terjadi kerusakan pada I-kon detonator.
4. Pemicu Ledak
Pemicu ledak yang digunakan di Grasberg adalah NONEL Orica start yang mampu untuk memicu gelombang kejut pada extended line NONEL sehingga memicu gelombang kejut pada NONEL detonator berikutnya.
2.8.2.3 Pengisian Bahan Peledak
Pengisian bahan peledak ke dalam lubang tembak di Grasberg dilakukan oleh PT Orica Explosives dengan menggunakan 1 buah Mobile Manufacturing Unit (MMU) merek Volvo. PT. Freeport Indonesia sendiri mempunyai 6 ANFO truck khusus untuk mengisi ANFO. Pengisian ANFO dan heavy ANFO dari MMU ke dalam lubang tembak menggunakan auger yang dapat bergerak swing. Kecepatan tuangnya berkisar antara 300–500 kg/menit tergantung dari kondisi masing-masing monopump. Cara penuangan campuran emulsi agak berbeda yaitu menggunakan selang (hose). Selang dimasukkan sampai ke dasar lubang tembak dan ditarik pelan-pelan ke atas sambil menuangkan bahan peledak, hal ini dilakukan agar air di dasar lubang terdesak ke luar lubang. Kecepatan tuang campuran emulsi dengan menggunakan selang berkisar antara 250–350 kg/menit tergantung kemampuan masing-masing monopump.Proses pencampuran bahan-bahan penyusun bahan-bahan peledak tersebut dilakukan secara otomatis di dalam MMU.
2.8.2.4 Penyalaan
Peledakan di pit Grasberg menggunakan sistem penyalaan tunda dengan NONEL detonator. Untuk NONEL down hole delay menggunakan waktu tunda 500ms tiap lubang dan NONEL surface delay menggunakan waktu tunda yang bervariasi antara 25 ms, 42 ms, 65 ms atau 100 ms antar lubang. Dan untuk Lead in delay digunakan untuk panjang 500 m. Untuk penyalaannya dengan peluru yang menggunakan alat tembak dari jarak yang aman.
Pada surface delay dibagi menjadi dua macam yaitu waktu tunda untuk control row dan echelon row. Waktu tunda pada control row bertujuan untuk pengaturan waktu tunda peledakan antar baris yang menggunakan waktu tunda 65 ms atau 100 ms. Pada echelon row yang bertujuan untuk pangaturan waktu tunda peledakan antar lubang dalam satu baris, digunakan waktu tunda 25 ms atau 42 ms. Pemakaian waktu tunda peledakan 65 ms atau 100 ms antar baris ditujukan untuk memberikan waktu yang cukup untuk proses peledakan pada baris sebelumnya sehingga akan membentuk bidang bebas bagi proses peledakan pada baris berikutnya. Pada pit Grasberg, di garis atau row terakhir pada suatu proses peledakan jika row terakhir tersebut terletak dekat dengan dinding, parameter peledakan yang digunakan berbeda dengan row-row sebelumnya. Hal ini bertujuan agar efek peledakan yang dihasilkan tidak menimbulkan hancuran yang besar pada dinding serta untuk menghasilkan dinding yang rapi. Parameter ini disebut buffer dan produksi untuk row sebelumnya seperti tertera pada Tabel 2.5. Geometri peledakan yang diterapkan di pit Grasberg dapat digambarkan seperti pada Gambar 2.7 dan Gambar 2.8 berikut,
desired displacement
free fac
e
NONEL lead in line NONEL
starter
NONEL down hole delay 500 ms primer HDP 400 gr bulk explosives blast hole NONEL surface delay
(25 ms, 42 ms atau 65 ms)
Gambar 2.7
Geometri Peledakan Dari Samping
desired displacement
65 ms 25 ms
keterangan : = control row = echelon row 25 ms 25 ms 25 ms 25 ms 25 ms NONEL starter
NONEL lead in line
25 ms 25 ms
blast hole
NONEL surface delay
NONEL down hole delay 500 ms 25 ms 25 ms 25 ms 65 ms 25 ms 25 ms free face NONEL surface delay inisiation point 65 ms 25 ms 25 ms Gambar 2.8
