Post on 22-Jan-2023
BAB IV
PENGOLAHAN DATA
Data yang digunakan merupakan data dari PT. XYZ, berupa peta topografi dan
data pemboran 86 titik. Dari data tersebut dilakukan pengolahan sebagai berikut :
4.1 Analisis Statistik Univarian Ketebalan Batubara
Tujuan dilakukannya analisis statistik adalah untuk mengetahui parameter-
parameter atau karakteristik populasi endapan dari sampel yang diambil, yaitu dari
lubang bor. Analisis statistik yang dilakukan yaitu statistik univarian untuk
ketebalan batubara.
Tabel IV-1. Analsis Statistik Univarian Ketebalan Batubara
Univariate Statistics Ketebalan Batubara
Count 86 Sum 239.70 Average 2.7872 Median 2.91 Mode 2.75 Minimum 0.75 Maximum 3.60 Range 2.85 Standard Deviation 0.58829 Variance 0.34609 Standard Error 0.06344 Skewness -1.358 Kurtosis 2.315
32
Histogram Ketebalan Batubara
0.05.0
10.015.020.025.030.0
0.95
1.36
1.77
2.18
2.58
2.99
3.40
Ketebalan Batubara (m)
Frek
uens
i
Gambar 4.1. Histogram Ketebalan Batubara
Hasil analisis statistik univarian tersebut menunjukkan penyebaran data yang
bagus, dimana data tidak terlalu menyebar.
4.2 Pemodelan Endapan Batubara
Pemodelan endapan batubara bertujuan untuk mengetahui pola penyebaran
lapisan batubara, baik geometri secara umum, letak/posisi lapisan, kedalaman,
ketebalan, kemiringan, serta pola penyebaran dari tanah penutup.
Konstruksi model endapan batubara direpresentasikan dalam bentuk peta-peta,
yang dilakukan dengan menggunakan bantuan perangkat lunak Autodesk Land
Desktop serta perangkat lunak berbasis elemen hingga. Data-data dasar yang
diperlukan berupa data topografi dan data lubang bor. Dari data-data tersebut
dapat dibuat data turunan untuk perhitungan cadangan yaitu peta kontur struktur
atap/roof dan lantai/floor batubara. Batas perhitungan ditentukan 300 m dari titik
bor terluar, mengacu pada SNI 1998.
33
Gambar 4.2. Peta Topografi
4.2.1 Peta Struktur Atap Batubara
Peta struktur atap/roof batubara dibuat dengan menggunakan data-data elevasi
atap/roof batubara dari rekapitulasi data pemboran. Garis kontur dikonstruksi
dengan cara interpolasi berdasarkan data-data elevasi atap/roof dari pemboran.
34
Gambar 4.3. Peta Struktur Roof Batubara
4.2.2 Peta Struktur Lantai Batubara
Peta struktur lantai batubara ini dibuat dengan menggunakan data elevasi lantai
batubara dari rekapitulasi lubang bor.
35
Gambar 4.4. Peta Struktur Floor Batubara
4.2.3 Peta Isopach
Peta Isopach (peta iso-ketebalan batubara) dibuat dengan menggunakan data-data
ketebalan batubara dari rekapitulasi pemboran. Garis kontur ditarik dari
interpolasi berdasarkan data-data ketebalan dari pemboran.
36
Gambar 4.5. Peta Isopach
4.2.4 Peta Cropline
Peta cropline dikonstruksi dari overlay peta topografi dengan peta struktur
lantai/floor batubara. Garis kontur dari kedua peta tersebut yang bernilai sama
merupakan titik perpotongan cropline batubara. Penggambaran cropline batubara
ini dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak AutoCad.
37
Gambar 4.6. Peta Cropline Batubara
4.3 Verifikasi Data
Verifikasi data dilakukan untuk mengantisipasi error yang dihasilkan oleh model,
sehingga dapat dihasilkan perhitungan cadangan yang akurat. Verifikasi data
dilakukan dengan membandingkan data elevasi atap/roof batubara serta
lantai/floor batubara dari lubang bor dan dari hasil pemodelan.
Apabila model yang dihasilkan tidak sesuai dengan data pengukuran, maka perlu
dilakukan analisis ulang terhadap pemodelan. Apabila sudah sesuai, maka dapat
dilanjutkan ke perhitungan cadangan.
38
Korelasi Elevasi Roof BatubaraPengukuran VS Model
R2 = 0.9991
-30-20
-100
1020
3040
50
-40 -20 0 20 40 60
Pengukuran
Mod
el Scatter Roof
Linear (ScatterRoof)
Gambar 4.7. Korelasi Elevasi Roof Pengukuran dengan Model
Korelasi Elevasi Floor BatubaraPengukuran VS Model
R2 = 0.9989
-30
-20
-10
0
10
20
30
40
50
-40 -20 0 20 40 60
Pengukuran
Mod
el
Scatter Floor
Linear (ScatterFloor)
Gambar 4.8. Korelasi Elevasi Floor Pengukuran dengan Model
Hasil verifikasi data menunjukkan bahwa model sudah sesuai dengan data yang
ada. Hal ini disebabkan metode elemen hingga mengestimasi titik-titik di tiap
elemen berdasarkan data, semakin banyak elemen maka estimasi titik juga
semakin banyak, sehingga mendekati kondisi yang sebenarnya.
39
4.4 Perhitungan Cadangan Batubara Menggunakan Metode Penampang
Vertikal
Perhitungan cadangan batubara dengan menggunakan metode penampang vertikal
dapat menggambarkan kondisi endapan, tanah penutup (overburden) pada tiap
penampangnya. Dengan menggunakan metode ini maka perhitungan luas masing-
masing elemen dapat dilakukan pada masing-masing penampang. Volume
dihitung dengan menggunakan rumus Mean Area, yaitu :
( )V L =
S1 + S2 2
S1,S2 = luas penampang endapan
L = jarak antar penampang
V = volume cadangan
Gambar 4.9. Peta Penampang Vertikal
40
Dalam perhitungan cadangan dengan menggunakan metode penampang ini, jarak
antar penampang sebesar 50 meter dan diasumsikan sudut lereng pit sebesar 45º,
berat jenis batubara 1,3 ton/m3, serta tidak memasukkan losses dan zona
pelapukan. Perhitungan Stripping Ratio dilakukan pada pit limit 1 dan pit limit 2.
Pit limit 2 ditentukan dari ujung boundary perhitungan cadangan ke arah 15º NW.
Sedangkan pit limit 1 ditentukan 200 m ke arah Timur dari pit limit 2. Penentuan
letak pit limit ini hanya sebagai studi kasus penelitian, belum mengarah pada
optimasi cadangan yang sesungguhnya, hanya untuk melihat fleksibilitas metode
elemen hingga berkaitan dengan perubahan pit limit. Hasil perhitungan ini akan
dibandingkan dengan perhitungan cadangan menggunakan metode elemen hingga.
Dari masing-masing penampang akan diperoleh luas batubara (BB) dan
overburden (OB), dan selanjutnya dilakukan perhitungan sehingga diperoleh hasil
sebagai berikut :
Tabel IV-2. Hasil Perhitungan Cadangan Batubara
Menggunakan Metode Penampang Vertikal
PIT LIMIT 1
Volume BB Volume OB Tonase BB SR
5.239.385 40.925.618 6.811.200 6.0 PIT LIMIT 2
Volume BB Volume OB Tonase BB SR
7.008.141 67.453.120 9.110.583 7.4
4.5 Studi Parametrik Penerapan Metode Elemen Hingga untuk
Perhitungan Cadangan Batubara
Perhitungan cadangan batubara dengan metode elemen hingga menggunakan
bantuan perangkat lunak berbasis elemen hingga. Adapun tahapan perhitungan
cadangan tersebut sebagai berikut :
41
1. Penentuan batas/boundary perhitungan cadangan
2. Pengolahan data topografi dan titik pemboran
3. Konstruksi lereng penambangan
4. Perhitungan volume overburden serta tonase batubara untuk mendapatkan
stripping ratio.
A. Penentuan Batas/Boundary Perhitungan Cadangan
Batas/boundary perhitungan cadangan dengan menggunakan metode elemen
hingga meliputi batas daerah penelitian (300 m dari titik bor terluar) dan cropline
(garis singkapan) batubara. Cropline ini dibuat dengan melakukan konstruksi peta
topografi dan data elevasi lantai/floor batubara. Perpotongan antara kontur
topografi dengan kontur struktur lantai batubara yang bernilai sama merupakan
cropline batubara.
Gambar 4.10. Batas/Boundary Perhitungan Cadangan
42
Gambar 4.11. Diskritisasi Dengan Elemen Segitiga
B. Pengolahan Data Topografi dan Titik Pemboran
Untuk mengkonstruksi kontur topografi dengan menggunakan perangkat lunak
berbasis elemen hingga, diperlukan data berupa peta topografi ataupun data hasil
pemetaan topografi. Apabila menggunakan data hasil pemetaan topografi
(koordinat X, Y, Z), data tersebut langsung dapat diolah dengan menggunakan
perangkat lunak tersebut. Apabila data topografi berupa peta topografi dalam
format CAD, maka dapat ditransfer ke dalam perangkat lunak yang bersangkutan,
lalu dilakukan digitasi, dan diolah kembali menjadi kontur topografi.
43
Gambar 4.12. Model Kontur Topografi
Demikian pula dalam mengkonstruksi kontur atap/roof dan lantai/floor batubara,
diperlukan data elevasi roof dan floor dari rekapitulasi lubang bor (koordinat X,
Y, dan elevasi roof/floor pada tiap lubang bor). Data-data tersebut kemudian
diolah dengan menggunakan perangkat lunak berbasis elemen hingga.
Berbeda dengan konstruksi peta kontur struktur atap dan lantai batubara
menggunakan Autodesk Land Desktop, pada konstruksi menggunakan perangkat
lunak berbasis elemen hingga kontur yang dihasilkan sudah dibatasi oleh
boundary/batas yang telah dibuat, yaitu cropline dan batas area perhitungan.
44
C. Konstruksi Lereng Penambangan
Konstruksi pit limit dilakukan dengan menentukan titik-titik yang digunakan
untuk memodelkan pit limit seperti yang telah dijelaskan pada Bab III.
Gambar 4.15. Model Pit Limit
D. Perhitungan Volume
Setelah melakukan konstruksi kontur topografi, roof dan floor batubara, serta
lereng penambangan, maka dapat dikonstruksi solid antara dua surface, sesuai
dengan prinsip integral dalam kalkulus. Volume overburden maupun lapisan
46
batubara dapat dihitung, dengan menggunakan konsep irisan (intersection),
gabungan (union), dan pengurangan (difference).
Gambar 4.16. Konsep Irisan, Gabungan, dan Pengurangan
Gambar 4.17. Model Tiga Dimensi Lapisan Batubara, Overburden, dan Lereng
47