ANALISIS KECEPATAN PENGEBORAN EKSPLORASI
PADA ZONASI NIKEL LATERIT PT. VALE INDONESIA TBK BLOK 1 UNIT POMALAA KABUPATEN KOLAKA
PROVINSI SULAWESI TENGGARA
Haliq Tri Andono, Deniyatno, Erwin Anshari
Program Studi Teknik Pertambangan, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Universitas Halu Oleo
Kampus Bumi Hijau Tri Dharma Anduonohu, Kendari, Indonesia [email protected]
ABSTRAK
Penelitian ini dilakukan di PT. Vale Indonesia Tbk Blok 1 unit Pomalaa, Kabupaten Kolaka, Provinsi Sulawesi Tenggara. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis profil nikel laterit, menentukan kecepatan pengeboran disetiap lapisan profil nikel laterit dan menentukan hubungan antara kecepatan pengeboran dan karakteristik tanah. Metode yang digunakan dalam pengolahan data adalah dengan perhitungan matematis dari data primer. Dari hasil analisis pengolahan data ketebalan lapisan laterit bervariasi yang terdiri dari lapisan top soil, limonite, saprolite, dan bedrock. Kecepatan pengeboran zonasi nikel laterit pada titik bor C261713: Top soil ketebalan 2 meter 0,018 (m/s), Limonite ketebalan 3 meter 0,007 (m/s) Saprolite ketebalan 5 meter 0,001 (m/s).
Semakin dalam memasuki zona laterit, maka kecepatan pengeboran mengalami penurunan. Hubungan kecepatan pengeboran zonasi nikel laterit dan karakteristik tanah pada titik bor C261713: Top soil yaitu 0,018 (m/s) dengan karakteristik tanah kuat tekan bebas 0,033 (kg/cm2). Limonite yaitu 0,007 (m/s) dengan karakteristik tanah kuat tekan bebas 0,035 (kg/cm2). Saprolite yaitu 0,001 (m/s) dengan karakteristik tanah kuat tekan bebas 0,041 (kg/cm2).
Semakin keras lapisan tanah laterit, maka kecepatan pengeboran akan cenderung menurun disetiap lapisannya.
Kata Kunci: nikel laterit, kecepatan pengeboran, karakteristik tanah
ABSTRACT
This research was conducted at PT. Vale Indonesia Tbk Block 1 unit Pomalaa, Kolaka Regency, Southeast Sulawesi Province. This study aims to analyze the nickel laterite profile, determine the drilling speed in each layer of the laterite nickel profile and determine the relationship between drilling speed and soil characteristics. The method used in data processing is the mathematical calculation of the primary data. From the results of layer analysis, the laterite layer data varies, which consists of topsoil, limonite, saprolite, and bedrock. Nickel laterite zonation drilling speed at drill point C261713: Top soil thickness 2 meters 0.018 (m/s), limonite thickness 3 meters 0.007 (m/s) Saprolite thickness 5 meters 0.001 (m/s). The deeper into the laterite zone, the speed will decrease.
namely the zoning velocity of laterite nickel and soil characteristics at drill point C261713: Top soil 0.018 (m/s) with soil characteristics of free compressive strength of 0.033 (kg/cm2). Limonite is 0.007 (m/s) with soil characteristics of free compressive strength of 0.035 (kg/cm2). Saprolite is 0.001 (m/s) with soil characteristics of free compressive strength of 0.041 (kg/cm2). The harder the lateritic soil layer, the faster the velocity tends to decrease in each layer.
Keywords: nickel laterite, drilling speed, soil characteristics.
I. Pendahuluan
Kegiatan eksplorasi dilakukan untuk mengetahui adanya suatu bahan galian yang bernilai ekonomis. Kegiatan eksplorasi umumnya dikenal ada 2 metode yaitu metode eksplorasi langsung dan metode eksplorasi tidak langsung, namun pada penelitian ini menggunakan metode eksplorasi langsung yaitu dengan cara melakukan pengeboran pada perut bumi. Kegiatan eksplorasi yang dimaksud dalam hal ini yaitu eksplorasi nikel laterit yang berada pada PT. Vale Indonesia Tbk unit Pomalaa.
Dalam kegiatan pengeboran eksplorasi nikel laterit PT. Vale Indonesia Tbk unit Pomalaa, memiliki kecepatan pengeboran yang berbeda-beda disetiap zona laterit. Perbedaan yang terjadi karena disebabkan salah satu faktor yang mempengaruhi kecepatan pengeboran adalah kondisi geologi dan ketebalan lapisan nikel laterit yang bervariasi di setiap titik bor. Maka dari itu, penulis berasumsi bahwa dari kegiatan pengeboran tersebut akan mengalami perubahan kecepatan pengeboran di setiap zona nikel laterit. Pengeboran eksplorasi nikel laterit PT. Vale Indonesia Tbk unit Pomalaa menggunakan mesin bor hidrolik jacro 200 dengan jarak titik bor 100 meter dan menggunakan pola bujursangkar.
Oleh sebab itu, dari pembahasan di atas penulis mengangkat judul “Analisis Kecepatan Pengeboran Eksplorasi Pada Zonasi Nikel Laterit PT.
Vale Indonesia Tbk Blok 1 Unit Pomalaa Kabupaten Kolaka Provinsi Sulawesi Tenggara”.
II. Tinjauan Pustaka A. Pengertian Eksplorasi
Eksplorasi yaitu suatu kegiatan untuk mencari, menemukan dan mendapatkan suatu endapan bahan tambang (bahan galian) yang kemudian secara ekonomi dapat dikembangkan untuk diusahakan.
Dalam lingkup industri pertambangan, eksplorasi dinyatakan sebagai suatu usaha atau kegiatan yang karena faktor resiko, dilakukan secara bertahap dan sistematik untuk mendapatkan suatu areal yang representative untuk dapat dikembangkan lebih lanjut sebagai areal penambangan. Untuk mendapatkan conto eksplorasi, maka terlebih dahulu harus melakukan kegiatan pengeboran, kegiatan pengeboran ini akan memberikan gambaran langsung mengenai kondisi endapan bahan galian secara teliti, sehingga dapat diketahui penyebaran endapan tersebut secara vertikal. Sedangkan penyebaran endapan secara horizontal dapat diketahui dengan menghubungkan data antar titik bor. (Masuara, 2018).
B. Pengertian Nikel Laterit
Nikel laterit merupakan salah satu mineral logam hasil dari proses pelapukan kimia batuan ultramafik yang mengakibatkan pengkayaan unsur
Ni, Fe, Mn, dan Co secara residual dan sekunder.
Nikel laterit dicirikan oleh adanya logam oksida yang berwarna coklat kemerahan mengandung Ni dan Fe.
(Lintjewas dkk, 2019).
Gambar 1. Profil endapan nikel laterit (Dian dan Prabowo, 2019)
1. Lapisan tanah penutup
Lapisan tanah penutup biasa disebut iron capping. Material lapisan berukuran lempung, berwarna coklat kemerahan dan biasanya terdapat juga sisa-sisa tumbuhan. Pengkayaan Fe terjadi pada zona ini karena terdiri dari konkresi Fe-Oksida yaitu mineral hematite dan goethite dengan kandungan nikel relatif rendah. Tebal lapisan bervariasi antara 0 – 2 m. Tekstur batuan asal sudah tidak dapat dikenali lagi. Iron capping merupakan bagian yang paling atas dari suatu penampang laterit. Komposisinya adalah akar tumbuhan, humus, oksida besi dan sisa-sisa organik lainnya.
Warna khas adalah coklat tua kehitaman dan bersifat gembur. Kadar nikelnya sangat rendah sehingga tidak diambil dalam penambangan. Ketebalan lapisan tanah penutup rata- rata 0,3 m - 6 m berwarna merah tua, merupakan kumpulan massa goethite dan limonite. Iron capping mempunyai kadar besi yang tinggi tapi kadar nikel yang rendah. Terkadang terdapat mineral - mineral hematite, chromiferous.
2. Lapisan limonite
Merupakan lapisan berwarna coklat muda, ukuran butir lempung sampai pasir, tekstur batuan asal mulai dapat diamati walaupun masih sangat sulit, dengan tebal lapisan berkisar antara 1–10 m.
Lapisan ini tipis pada daerah yang terjal dan sempat hilang karena erosi. Pada zona limonite hampir seluruh unsur yang mudah larut hilang terlindi, kadar MgO hanya tinggal kurang dari 2% berat dan kadar SiO2 berkisar 2 – 5% berat. Sebaliknya kadar Fe2O3
menjadi sekitar 60 – 80% berat dan kadar Al2O3
maksimum 7% berat. Zona ini didominasi oleh mineral goethite, disamping itu juga terdapat magnetite, hematite, chorm, serta kuarsa sekunder.
Pada goethite terikat nikel, chrom, cobalt, vanadium,
dan aluminium. Merupakan hasil pelapukan lanjut dari batuan beku ultrabasa. Komposisinya meliputi oksida besi yang dominan, goethite dan magnetit.
Ketebalan lapisan ini rata-rata 8 m-15 m. Dalam limonite dapat dijumpai adanya akar tumbuhan, meskipun dalam persentase yang sangat kecil.
Kemunculan bongkah-bongkah batuan beku ultrabasa pada zona ini tidak dominan atau hampir tidak ada, umumnya mineral-mineral di batuan beku basa ultrabasa telah terubah menjadi serpentin akibat hasil dari pelapukan yang belum tuntas. Limonite dibedakan menjadi 2, yaitu red limonite yang biasa disebut hematite dan yellow limonite yang disebut goethite. Biasanya pada Nmenggantikan Fe sehinggga zona limonite terjadi pengkayaan unsur Ni.
3. Transisi
Lapisan ini merupakan zona peralihan antara limonite bagian bawah dan saprolite bagian atas. Mengandung mineral smectit (nontronite).
Tekstur batuan induk (protolith) masih terlihat.
Ukuran butir cenderung lempung dan impermeable.
4. Lapisan saprolite
Merupakan lapisan dari batuan dasar yang sudah lapuk, berupa bongkah-bongkah lunak berwarna coklat kekuningan sampai kehijauan.
Struktur dan tekstur batuan asal masih terlihat.
Perubahan geokimia zona saprolite yang terletak di atas batuan asal ini tidak banyak, H2O dan nikel bertambah, dengan kadar Ni keseluruhan lapisan antara 2% – 4%, sedangkan magnesium dan
silikon hanya sedikit yang hilang terlindih. Zona ini terdiri dari vein-vein garnierite, mangan, serpentin, kuarsa sekunder bertekstur boxwork, Ni-Kalsedon dan di beberapa tempat sudah terbentuk limonite yang mengandung Fe-hidroksida. Zona ini merupakan zona pengayaan unsur Ni. Komposisinya berupa oksida besi, serpentin sekitar <0,4% kuarsa, magnetite dan tekstur batuan asal yang masih terlihat. Ketebalan lapisan ini berkisar 5 m - 18 m.
Kemunculan bongkah-bongkah sangat sering dan pada rekahan - rekahan batuan asal dijumpai magnesit, serpentin, kristopras dan garnierite.
Bongkah batuan asal yang muncul pada umumnya memiliki kadar SiO2 dan MgO yang tinggi serta Ni dan Fe yang rendah. Campuran dari sisa - sisa batuan, butiran halus limonite, saprolitic rims, vein dari endapan garnierite, nickeliferous kuarsa, mangan dan pada beberapa kasus terdapat silika boxwork, bentukan dari suatu zona transisi dari limonite ke bedrock. Terkadang terdapat mineral kuarsa yang mengisi rekahan, mineral-mineral primer yang terlapukkan, chlorite, garnierite di lapangan biasanya diidentifikasi sebagai kolloidal talk dengan lebih atau kurang nickeliferous serpentin. Struktur dan tekstur batuan asal masih terlihat. Kadar Ni 0,975%, Fe 16%, MgO 25%, SiO2 35%. Lapisan ini
merupakan lapisan yang bernilai ekonomis untuk ditambang sebagai bijih.
5. Lapisan batu dasar (bedrock)
Merupakan bagian terbawah dari profil nikel laterit, berwarna hitam kehijauan, terdiri dari bongkah – bongkah batuan dasar dengan ukuran > 75 cm, dan secara umum sudah tidak mengandung mineral ekonomis. Kadar mineral mendekati atau sama dengan batuan asal, yaitu dengan kadar Fe ± 5% serta Ni dan Co antara 0,01 – 0,30%. Bagian terbawah dari profil laterit. Tersusun atas bongkah yang lebih besar dari 75 cm dan blok peridotit (batuan dasar) dan secara umum sudah tidak mengandung mineral ekonomis (kadar logam sudah mendekati atau sama dengan batuan dasar). Batuan dasar merupakan batuan asal dari nikel laterit yang umumnya merupakan batuan beku ultrabasa yaitu harzburgit dan dunit yang pada rekahannya telah terisi oleh oksida besi 5 – 10%, garnierite minor dan silika >
35%. Permeabilitas batuan dasar meningkat sebanding dengan intensitas serpentinisasi. Zona ini terfrakturisasi kuat, kadang membuka, terisi oleh mineral garnierite dan silika. Frakturisasi ini diperkirakan menjadi penyebab adanya zona pengakaran yaitu zona high grade Ni, akan tetapi posisinya tersembunyi.
C. Pengeboran Putar (Rotary Drilling) Pengeboran putar adalah semua bentuk pengeboran dimana pembuatan lubang dilakukan dengan memutar mata bor di dasar lubang bor. Mata bor pada rangkaian bor putar biasanya mempunyai diameter yang lebih besar dari stang bor. Pada sistem pengeboran ini digunakan sirkulasi fluida untuk mengangkat/membersihkan cutting.
1. Proses pengeboran
Proses pengeboran eksplorasi pada industri pertambangan terdiri dari beberapa metode salah satunya adalah diamond core drilling. Pengeboran dengan metode ini berbeda dari metode pengeboran lain yang digunakan dalam eksplorasi mineral lainnya yang digunakan pada batuan padat, pada umumnya berdiameter 27-85 mm bahkan dapat mencapai 200 mm. Mata bor diamond terdiri dari batang baja pendek dengan kepala pemotong menggunakan berlian alami (surface set) atau buatan manusia (impregnated) sebagai media pemotongan. Dalam formasi sedimen atau batuan yang lebih lunak (misalnya investigasi geoteknis atau eksplorasi batubara), elemen cutting lainnya dapat digunakan, seperti tungsten-karbid dan polycrystalline diamond compacts (PCD). Bit yang menggunakan berlian buatan manusia lebih disukai untuk digunakan pada jenis batuan keras (hard rock) karena dapat digunakan untuk pengeboran dengan berbagai formasi batuan.
2. Pola pengeboran
Menurut Pasang (2013), pola pengeboran merupakan suatu pola pada kegiatan pengeboran dengan mendapatkan lubang-lubang tembak secara sistematis. Pola pengeboran yang bisa diterapkan pada tambang terbuka biasanya ada tiga macam pola pengeboran, yaitu:
a. Pola bujursangkar (square pattern) yaitu jarak burden dan spasi sama.
b. Pola persegipanjang (rectangular pattern), yaitu jarak spasi dalam satu baris lebih besar dibanding burden.
c. Pola zigzag bu ju r s a ng k a r (staggered p attern), yaitu antar lubang bor dibuat zigzag yang berasal dari pola bujursangkar maupun persegi panjang.
d. Pola zigzag persegipanjang, yaitu antar lubang bor dibuat zigzag yang berasal dari pola bujursangkar maupun persegi panjang.
Gambar 2. Sketsa pengeboran pada tambang terbuka (Pasang, 2013)
D. Perhitungan pengeboran 1. Waktu daur bor (Cycle Time)
Waktu daur bor merupakan waktu yang dibutuhkan dalam satu siklus pengeboran yang meliputi waktu pemasangan batang bor, waktu running, waktu cabut, dan waktu menumbuk.
Perhitungan waktu daur pengeboran dapat dihitung dengan rumus:
CT = Waktu Pasang + Waktu Running + Waktu Cabut + Waktu Tumbuk
2. Kecepatan pengeboran
Kecepatan pengeboran yakni perbandingan kedalaman setiap lapisan dengan waktu pengeboran perlapisan dalam satu lubang bor.
Perhitungan kecepatan pengeboran dapat dihitung dengan persamaan (1) sebagai berikut:
V = H
Ct ... (1)
Dimana :
V : Kecepatan pengeboran (meter/menit) H : Kedalaman (meter)
Ct : Cycle time (menit)
Faktor-faktor yang mempengaruhi pengeboran adalah tipe dan ukuran mata bor, kekerasan tanah, kedalaman lubang bor, pola pengeboran, kelerengan, produktivitas pengeboran dan waktu hilang akibat menunggu operasi pengeboran lainnya (Dian dan Prabowo, 2019).
Berdasarkan hasil penelitian sebelumnya mengenai pengujian laboratorium kuat tekan bebas tanah, bahwa semakin tinggi nilai kuat tekan bebas tanah, maka sifat tanahnya semakin kaku, sebaliknya semakin rendah nilai kuat tekan bebas tanah, maka sifat tanah semakin lunak (Darmawandi dkk, 2020).
3. Core recovery
Core recovery merupakan perbandingan antara panjang core yang didapatkan dengan panjang kemajuan pengeboran yang dicapai (Dian dan Heri, 2019).
Perhitungan core recovery dapat dihitung dengan persamaan (2) sebagai berikut:
𝐶𝑜𝑟𝑒 𝑅𝑒𝑐𝑜𝑣𝑒𝑟𝑦 = Panjang 𝐶𝑜𝑟𝑒
Kemajuan Bor × 100 ... (2) III. METODE PENELITIAN
A. Waktu dan Tempat Penelitian
Waktu penelitian diperkirakan selama ±1 bulan. Tempat penelitian dilakukan di PT. Vale Indonesia Tbk unit Pomalaa yang secara administratif terletak di Desa Huko-Huko, Kecamatan Pomalaa, Kabupaten Kolaka, Provinsi Sulawesi Tenggara.
Lokasi penelitian dapat ditempuh lewat darat dengan menggunakan kendaraan dengan waktu tempuh ±4 jam dari kota kendari. Lokasi penelitian dapat dilihat pada Gambar 3.
\
Gambar 3. Peta lokasi penelitian
B. Jenis Penelitian
Jenis penelitian ini dilakukan dengan menganalisis hasil dari pengolahan data primer dan sekunder. Hasil analisis diperoleh dari kecepatan pengeboran disetiap zona laterit dan pengujian laboratorium kekerasan tanah untuk melihat hubungan serta perubahan kecepatan pengeboran yang terjadi.
Metode yang digunakan dalam penelitian ini yaitu metode observasi lapangan, dimana peneliti melakukan observasi lapangan untuk mencari permasalahan yang tepat untuk judul yang akan diangkat sebagai penelitian.
C. Instrumen Penelitian
Instrument penelitian yang digunakan sebagai penunjang yang dapat membantu penelitian dalam pengambilan data dan pengolahan data. Instrumen yang digunakan dapat dilihat pada tabel 2 sebagai berikut.
Tabel 1. Instrumen penelitian
No Nama Alat Kegunaan 1 Mesin bor jacro
seri 200
Sebagai alat bor eksplorasi 2 Stopwatch Mengukur waktu
pengeboran 3
GPS (Global Positioning Sytem)
Untuk mengambil koordinat lokasi penelitian Adapun alat penunjang dari penelitian ini meliputi alat tulis dan kamera handphone.
D. Prosedur Penelitian
Prosedur penelitian memiliki beberapa tahapan meliputi observasi, studi literatur, pengambilan data, pengolahan data dan analisis data.
Dari prosedur tersebut dapat diuraikan sebagai berikut:
1. Observasi
Tahapan ini dilakukan untuk meninjau terlebih dahulu lokasi penelitian sebelum masuk untuk melakukan penelitian dan memberitahukan kepada pihak perusahaan judul yang akan diangkat sebagai penelitian di perusahan terebut. Dari tahapan ini akan dilakukan wawancara kepada pihak perusahan mengenai permasalahan-permasalahan yang terdapat di lapangan yang berkaitan dengan judul penelitian yang akan diangkat.
2. Studi literatur
Tahapan ini meliputi kegiatan pengumpulan sumber atau referensi dari jurnal ilmiah dan buku yang berhubungan dengan pengeboran eksplorasi nikel laterit.
3. Pengumpulan data
Dalam pengumpulan data dapat dilihat sebagai berikut:
a. Data primer
Data primer merupakan hasil pengamatan langsung di lapangan yang berupa pengambilan waktu kecepatan pengeboran, logging sample (zona laterit dan ketebalan), dan sample tanah (kekerasan tanah).
b. Data sekunder
Data sekunder merupakan data yang diperoleh dari sumber yang sudah ada sebelumnya yaitu bersumber dari jurnal ilmiah ataupun buku.
4. Pengolahan data
Pengolahan data dilakukan setelah data yang berkaitan terkumpul, kemudian dilakukan perhitungan kecepatan pengeboran dan core recovery dengan menggunakan program Microsoft Excel 2010 untuk membantu pengolahan data sekaligus dalam proses pembuatan hasil penelitian.
5. Analisis data
Analisis data adalah bagian dari tahapan pengamatan yang bertujuan untuk menganalisa data yang telah terhimpun. Dalam tahap ini, menganalisa hubungan antara kecepatan pengeboran dan karakteristik tanah.
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Mesin Bor Jacro 200
Mesin bor jacro 200 yang digunakan PT. Vale Indonesia Tbk unit pomalaa adalah jenis bor yang menggunakan sistem hidrolik.. Umur mesin bor yang digunakan pada lokasi pengamatan yaitu berumur ±4 tahun.
Gambar 5. Mesin bor jacro 200 (Dokumentasi, 2020)
Berdasarkan gambar di atas, terdapat beberapa bagian mesin bor jacro 200 yaitu menara, wireline, gear box, control panel, rangkaian mesin hidrolik, dan pompa air. Mesin bor jacro 200 biasa digunakan pada pengeboran tambang terbuka, khususnya pada kegiatan pengeboran eksplorasi nikel laterit.
Adapun pengambilan titik bor pengamatan dapat dilihat pada tabel 10 sebagai berikut.
Tabel 2. Titik bor pengamatan
Dari tabel di atas dapat dilihat jumlah data pengamatan titik bor sebanyak 14 titik bor dengan total kedalaman yang berbeda-beda dengan kedalaman terendah 13 meter pada titik bor C261712 dan C261715. Kedalaman yang tertingggi 51 meter pada titik bor C261717. Pengmabilan 14 titik bor pengamatan ini dilakukan sesuai dengan kebutuhan.
Untuk lebih lanjut dapat dilihat pada gambar peta titik bor pengamatan pada gambar 6.
Gambar 6. Titik bor penelitian
Berdasarkan gambar 6 titik bor penelitian, terdapat titik bor perencanaan yaitu 41 titik bor yang berwarna merah. Sedangkan pada titik bor pengamatan terdapat 14 titik bor yang berwana hijau.
Pengambilan titik bor pengamatan tersebut dilakukan sesuai dengan kebutuhan dan karena waktu yang terbatas.
B. Interprestasi Coring
Interpestasi coring dilakukan untuk mengetahui jenis lapisan laterit dengan cara pendeskripsi secara megaskopis oleh seorang ahli geologist dengan melihat warna dan mineral yang terkandung dalam lapisan tersebut, sehingga dapat ditentukan bahawa lapisan tersebut adalah top soil, limonite, saprolite, dan bedrock (batuan dasar).
Pendeskripsian dilakukan setelah titik bor telah
selesai dan dimulai dari meteran pertama sampai akhir pada core box.
Gambar 7. Sample coring meteran 1-9 titik bor C261714 (Dokumentasi, 2020)
Gambar di atas merupakan sample coring dari meteran 1-9 pada titik bor C261715, di mana dapat dilihat perbedaan perubahan warna lapisan top soil yang berwarna coklat kemerahan dan lapisan saprolite yang berwarna coklat kekuningan sampai coklat kehijauan. Lapisan saprolite biasanya ditemukan boulder-boulder yang bersifat lunak sampai keras.
Gambar 8. Sample coring meteran 10-18 titik bor C261714 (Dokumentasi, 2020)
Gambar di atas merupakan sample coring dari meteran 10-18 pada titik bor C261714, di mana dapat dilihat pada gambar di atas merupakan lapisan saprolit dan banyaknya ditemukan boulder yang bersifat lunak sampai keras.
Gambar 9. Sample coring meteran 19-26 titik bor C261714 (Dokumentasi, 2020)
Gambar di atas merupakan sample coring dari meteran 10-18 pada titik bor C261715. Pada lapisan
ini telah memasuki lapisan bedrock (batuan dasar) yang artinya pengeboran telah selesai, sehingga ada core box yang kososng.
C. Profil Nikel Laterit
Profil nikel laterit di daerah pengamatan secara umum tersusun dari lapisan top soil, limonite, saprolite, dan bedrock (batuan dasar). Berdasarkan hasil pengamatan di lapangan, batuan penyusun di daerah pengamatan adalah batuan ultramafik jenis serpentinit. Hasil interpestasi coring, maka dapat dibuat profil nikel laterit, seperti gambar di bawah ini.
Gambar 10. Profil nikel laterit (Data Pengamatan, 2020)
Profil nikel laterit di daerah penelitian memiliki ketebalan yang bervariasi. Variasi ketebalan ini disebabkan oleh kondisi topografi yang berbeda- beda pada lokasi titik bor. Rata-rata ketebalan lapisan top soil pada titik bor pengamatan yaitu 2 meter. Pada lapisan limonite memiliki ketebalan yang bervariasi dan lapisan ini cenderung tipis dan kadang tidak ditemukan pada topografi yang curam, sedangkan pada topografi yang landai lapisan ini cenderung tebal.
D. Kecepatan Pengeboran
Sebelum menghitung kecepatan penegboran, terlebih dahulu melihat waktu cycle time untuk mengambil waktu running (waktu penetrasi pengeboran) disetiap lapisan laterit. Waktu running terhitung pada saat penetrasi pengeboran dimulai untuk mengambil sample coring dan pada pengambilan waktu running tidak ada mengalami masalah.
Waktu pengeboran eksplorasi yang diperoleh pada lokasi penelitian merupakan total waktu yang dihasilkan dari setiap pengeboran zona laterit. Data waktu pengeboran dengan menggunakan mesin bor
jacro 200 pada titik bor C261713 dapat dilihat pada tabel berikut.
Tabel 3. Waktu dan kecepatan pengebora pada titik bor C261713
Kecepatan pengeboran perlapisan dapat ditentukan dengan persamaan (1). Hasil perhitungan kecepatan pengeboran perlapisan pada titik bor C261713 dapat dilihat pada tabel berikut.
Tabel 4. Kecepatan pengeboran pada titik bor C261713
Berdasarkan tabel di atas terdapat titik bor C261713 yang memiliki lapisan top soil dengan ketebalan 2 meter dan waktu untuk mengebor 112,00 (s), sehingga memperoleh kecepatan pengeboran 1,018 (m/s). Lapisan limonite memiliki ketebalan 5 meter dan waktu untuk mengebor 682,00 (s), sehingga memperoleh kecepatan pengeboran 0,007 (m/s). Lapisan saprolite memiliki ketebalan 3 meter dan waktu untuk mengebor 2.174,00 (s), sehingga memperoleh kecepatan pengeboran 0,001 (m/s).
Tabel 5. Kecepatan pengeboran pada titik bor C261715
Berdasarkan tabel di atas terdapat titik bor C261715 yang memiliki lapisan top soil dengan ketebalan 1 meter dan waktu untuk mengebor 83,00 (s), sehingga memperoleh kecepatan pengeboran 0,012 (m/s). Lapisan limonite memiliki ketebalan 1 meter dan waktu untuk mengebor 146,00 (s), sehingga memperoleh kecepatan pengeboran 0,007 (m/s). Lapisan saprolite memiliki ketebalan 5 meter dan waktu untuk mengebor 1.442,00 (s), sehingga memperoleh kecepatan pengeboran 0,003 (m/s).
Tabel 6. Kecepatan pengeboran pada titik bor C261716
Berdasarkan tabel di atas terdapat titik bor C261716 yang memiliki lapisan top soil dengan ketebalan 4 meter dan waktu untuk mengebor 216,00 (s), sehingga memperoleh kecepatan pengeboran 0,019 (m/s). Lapisan limonite memiliki ketebalan 3 meter dan waktu untuk mengebor 689.,00 (s), sehingga memperoleh kecepatan pengeboran 0,004 (m/s). Lapisan saprolite memiliki ketebalan 8 meter dan waktu untuk mengebor 3.255,00 (s), sehingga memperoleh kecepatan pengeboran 0,002 (m/s).
Gambar 11. Grafik kecepatan pengeboran pada titik bor C261713 (Pengolahan Data, 2020) Gambar di atas merupakan grafik kecepatan pengeboran pada kegiatan pengeboran eksplorasi.
Dari percobaan penelitian ini diperoleh kecepatan pengeboran yang berbeda-beda. Pengeboran pada lapisan top soil memiliki kecepatan 0,018 (m/s), pada lapisan limonite 0,007 (m/s), dan pada lapisan saprolite 0,001 (m/s).
Gambar 12. Grafik kecepatan pengeboran pada titik bor C261715 (Pengolahan Data, 2020) Gambar di atas merupakan grafik kecepatan pengeboran pada kegiatan pengeboran eksplorasi.
Dari percobaan penelitian ini didapati kecepatan pengeboran yang berbeda-beda. Pengeboran pada lapisan top soil memiliki kecepatan 82,00 (s), pada
lapisan limonite 146,00 (m/s), dan pada lapisan saprolite/boulder 1,442.00 (m/s).
Gambar 13. Grafik kecepatan pengeboran pada titik bor C261716 (Pengolahan Data, 2020) Gambar di atas merupakan grafik kecepatan pengeboran pada kegiatan pengeboran eksplorasi.
Dari percobaan penelitian ini didapati kecepatan pengeboran perlapisan yang berbeda-beda.
Pengeboran pada lapisan top soil memiliki kecepatan 0,019 (m/s), pada lapisan limonite 0,004 (m/s), dan pada lapisan saprolite 0,002 (m/s).
E. Hubungan Antara Kecepatan Pengeboran dan Karakteristik Tanah
Menganalisis hubungan anatara kecepatan pengeboran dan karakteristik tanah dibutuhkan hasil kecepatan pengeboran dan hasil uji laboratorium mekanika tanah (uji kekerasan tanah). Dari kedua variabel tersebut akan menghasilakan sebuah data statistik yang kemudian akan dianalisa hubungannya.
Pada pengujian laboratorium ini hanya mengambil 3 contoh sample titik bor pengamatan sebagai
Mencari hubungan kecepatan pengeboran dan karakteristik tanah, dibutuhkan 2 variabel data yaitu kecepatan pengeboran dan hasil pengujian laboratorium mekanika tanah (uji kekerasan tanah).
Dari kedua variabel tersebut akan menghasilakan sebuah data statistik yang kemudian akan dianalisa hubungannya. Sehingga, dari percobaan penelitian ini dapat dilihat perubahan kecepatan pengeboran di setiap lapisan laterit, ketika alat bor memasuki zona top soil, limonite, dan saprolite dengan pengujian masing-masing sample tanah tersebut.
Gambar 14. Grafik kecepatan pengeboran dan karakteristik tanah pada titik bor C261713
Gambar di atas merupakan grafik kecepatan pengeboran dan karakteristik tanah pada lapisan top soil pada kegiatan pengeboran eksplorasi. Dari percobaan penelitian ini didapati kecepatan pengeboran pada titik bor C261713 lapisan top soil yaitu 0,033 (m/s) dengan karakteristik tanah kuat tekan bebas 0,035 (kg/cm2). Pada lapisan limonite 0,007 (m/s) dengan karakteristik tanah kuat tekan bebas 0,041 (kg/cm2). Pada lapisan saprolite 0,001 (m/s) dengan karakteristik tanah kuat tekan bebas 0,041 (kg/cm2).
Gambar 15. Grafik kecepatan pengeboran dan karakteristik tanah pada titik bor C261715
Gambar di atas merupakan grafik kecepatan pengeboran dan karakteristik tanah pada lapisan top soil pada kegiatan pengeboran eksplorasi. Dari percobaan penelitian ini didapati kecepatan pengeboran pada titik bor C261715 lapisan top soil yaitu 0,012 (m/s) dengan karakteristik tanah kuat tekan bebas 0,032 (kg/cm2). Pada lapisan limonite 0,007 (m/s) dengan karakteristik tanah kuat tekan bebas 0,034 (kg/cm2). Pada lapisan saprolite 0,003 (m/s) dengan karakteristik tanah kuat tekan bebas 0,043 (kg/cm2).
Gambar 16. Grafik kecepatan pengeboran dan karakteristik tanah pada titik bor C261716
Gambar di atas merupakan grafik kecepatan pengeboran dan karakteristik tanah pada lapisan top soil pada kegiatan pengeboran eksplorasi. Dari percobaan penelitian ini didapati kecepatan pengeboran pada titik bor C261716 lapisan top soil yaitu 0,019 (m/s) dengan karakteristik tanah kuat tekan bebas 0,031 (kg/cm2). Pada lapisan limonite 0,004 (m/s) dengan karakteristik tanah kuat tekan bebas 0,036 (kg/cm2). Pada lapisan saprolite 0,002
(m/s) dengan karakteristik tanah kuat tekan bebas 0,047 (kg/cm2).
Dari pembahasan di atas, dapat dilihat pada titik bor C261713, C261715, dan C261716 memiliki kecepatan pengeboran yang semakin menurun ketika alat bor telah masuk pada kedalaman tertentu dan dilihat dari hasil pengujian kuat tekan bebas (uji kekerasan tanah). Dari masing-masing pengujian sample tanah setiap lapisan, didapati hasil uji kekerasan tanah semakin naik dari zona top soil, limonite, dan saprolite. Sehingga, semakin dalam alat bor memasuki zona laterit, maka kecepatan pengeboran akan semakain menurun dan kekerasan tanah cenderung meningkat.
F. Core Recovery Pengeboran
Core recovery merupakan perbandingan antara panjang core yang didapatkan (actual core) dengan panjang kemajuan (run) pengeboran yang dicapai, kemudian dikali 100%. Jika panjang core 1 meter dan kemajuan bor 1 meter, kemudian dikali 100%, maka core recovery yang diperoleh adalah 100%. Untuk pengisian actual core ada beberpa hal yang perlu diketahui yaitu, ketika ada swell dalam sample coring, maka ditambah dari run awal. Namun, ketika sample coring ada yang loss, maka dikurang dari run awal. Data core recovery dapat dilihat pada tabel berikut.
V. PENUTUP A. Kesimpulan
Dari hasil penelitian ini yang berjudul
“Analisis Kecepatan Pengeboran Eksplorasi Pada Zonasi Nikel Laterit PT. Vale Indonesia Tbk Blok 1 Unit Pomalaa Kabupaten Kolaka Provinsi Sulawesi Tenggara” dapat disimpulkan sebagai berikut:
1. Profil nikel laterit pada daerah penelitian memiliki ketebalan lapisan laterit yang bervariasi yang terdiri dari lapisan top soil, limonite, saprolite, dan bedrock. Variasi ketebalan berkaitan dengan topografi yang landai dan terjal pada lokasi titik bor. Ketika topografi landai, maka kedalaman lapisan laterit akan cenderung dalam, begitu juga sebaliknya.
2. Kecepatan pengeboran zonasi nikel laterit pada titik bor C261713: Top soil ketebalan 2 meter 0,018 (m/s), Limonite ketebalan 3 meter 0,007 (m/s) Saprolite ketebalan 5 meter 0,001 (m/s). Semakin dalam memasuki zona laterit, maka kecepatan pengeboran akan menurun.
3. Hubungan kecepatan pengeboran zonasi nikel laterit dan karakteristik tanah pada titik bor C261713: Top soil yaitu 0,018 (m/s) dengan karakteristik tanah kuat tekan bebas 0,033 (kg/cm2). Limonite yaitu 0,007 (m/s) dengan karakteristik tanah kuat tekan bebas 0,035 (kg/cm2). Saprolite yaitu 0,001 (m/s) dengan karakteristik tanah kuat tekan bebas 0,041 (kg/cm2). Semakin keras lapisan tanah laterit, maka kecepatan pengeboran akan cenderung menurun disetiap lapisannya.
B. Saran
Megenai titik bor yang berada di daerah yang terjal sebelum melakukan pengeboran, sebaiknya diperhatikan lagi saat melakukan pengukuran untuk menentukan/meletakan patok titik bor agar diberi patok di daerah yang lebih landai, sehingga saat melakukan pengeboran tidak lagi dilakukan pencarian dan pergeseran titik bor.
DAFTAR PUSTAKA
[1] Anggayana, K., 2005. Pengeboran Eksplorasi dan Penampang Lubang Bor. Bandung.
Jurusan Teknik Pertambangan Fakultas Ilmu Kebumian dan Teknologi Mineral ITB. Bab III Pengeboran Dengan Fluida.
Hal: 11.
[2] Darmawandi, A., Waruwu, A., Halawa, T., Harianto, D., dan Muammar., 2020.
Karakteristik Tanah Lunak Sumatera Utara Berdasarkan Pengujian Kuat Tekan Bebas.
ISBN : 978-623-7297-16-1. Hal: 19.
[3] Dian, M dan Prabowo, H. 2019. Produktivitas Pengeboran Inpit pada Bukit Everest 9N2/TB.19005, 9N2/TB.19001, 9N2/TB.19002 dan 9N2/TB.19004 di PT.
Antam Tbk. UBPN Sulawesi Tenggara.
Jurnal Bina Tambang, Vol. 5, No. 2. ISSN:
2302-3333. Hal: 59-6.
[4] Hamid, A dan Wastu, A.R.R., 2017. Evaluasi Penggunaan Sistem Lumpur Synthetic Oil Base Mud Dan KCL Polymer Pada Pengeboran Sumur X Lapanagan Y.
Volume VI, No 1, April 2017 p-ISSN:
1907-0438. Hal: 2-3.
[5]Kurniawanti dan Hapsari, Y.T., 2019.
Optimalisasi Operasi Pengeboran Eksplorasi Nikel Pada Ketidakpastian Teknis Dan Ekonomi Meggunakan Metode
Sistem Dinamik. IEJST (Industrial Engineering Journal of The University of Sarjanawiyata Tamansiswa) Vol. 3 No.1, Juni 2019. Hal: 13-14.
[6] Lintjewas, L, Setiawan, I., dan Kausar, A.A., 2019. Profil Endapan Nikel Laterit Di Daerah Palangga, Provinsi Sulawesi Tenggara. ISSN 0125-9849, e-ISSN 2354-6638 Ris.Geo.Tam Vol. 29, No.1,
Juni 2019 (91-104) DOI:
10.14203/risetgeotam2019.v29.970. Hal:
92.
[7] Masuara, A.H., 2018. Evaluasi Kadar Produksi Nikel Laterit Di PT. Antam Tbk. Jurnal Dintek. Vol 11 . Nomor 2 September 2018. P-ISSN 1979-3855; E ISSN 2508- 8891. Hal: 35.
[8] Maulana, F.F., Ashari, Y., dan Fauzi, N., 2019.
Analisis Drilling Performance pada Pengeboran Lubang Ledak (Blast Hole) di PT Silva Andia Utama di Desa Giriasih Kecamatan Batujajar Kabupaten Bandung Barat Provinsi Jawa Barat. Prosiding Teknik Pertambangan ISSN: 2460-6499.
Hal: 143.
[9] Parulian, R.A., Hamid, A., dan Rosyidan, C., 2017. Penanggulangan Lost Circulation Dengan Menggunakan Metode Under Balanced Drilling. Volume VI No. 3, Oktober 2017 P-ISSN : 1907-0438 E-ISSN : 2614-7297. Hal: 108.
[10] Pasang, J., 2013. Analisis Pengaruh Pola Rangkaian Peledakan Terhadap Tingkat Getaran Tanah (Ground Vibration Level) Pada PT. Cipta Kridatama Jobsite PT.
Multi Harapan Utama, Kabupaten Kutai Kartanegara, Kalimantan Timur.
Samarinda: Fakultas Teknik Universitas Wulawarman. Hal: 17.
[11] Prasetyo, P., 2016. Sumberdaya Mineral Di Indonesia Khususnya Bijih Nikel Laterit Dan Masalah Pengolahannya Sehubungan Dengan UU Minerba 2009. Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Jakarta. p-ISSN : 2407–1846 e-ISSN : 2460 – 8416. Hal: 2.
[11] Suryawan, E.H., Hilyah, A., Fajar, M.H.M., dan Pajrin, A., 2019. Pemodelan 3D Endapan Nikel Laterit Berdasarkan Data Geolistrik Metode Sounding Studi Kasus Lapangan
“D.I.B”. Jurnal Geosaintek, Vol. 5 No. 2 Tahun 2019. 52-59. p-ISSN: 2460-9072, e- ISSN: 2502-3659. Hal: 53.
[12] Suyartono., 2003. Good Mining Practice. Studi Nusa., Jakarta. Hal 40-44.