contoh target eksplorasi Endapan Nikel.pdf

PT. Intibumi Perkasa Mandiri 1

EKSPLORASI ENDAPAN BIJIH NIKEL LATERIT

I. PENDAHULUAN

Latar Belakang

Bahan galian merupakan salah satu sumber daya alam non hayati yang

keterjadiannya disebabkan oleh proses – proses geologi. Berdasarkan keterjadian dan

sifatnya bahan galian dapat dibagi menjadi 3 (tiga) kelompok ; mineral logam, mineral

industri serta batubara dan gambut. Karakteristik ketiga bahan galian tersebut berbeda,

sehingga metode eksplorasi yang dilakukan juga berbeda. Oleh karena itu diperlukan

berbagai macam metode untuk mengetahui keterdapatan, sebaran, kuantitas dan

kualitasnya.

Kegiatan eksplorasi bahan galian umumnya melalui beberapa tahap eksplorasi,

dimulai dari survey tinjau, prospeksi, eksplorasi umum sampai eksplorasi rinci. Setiap

tahap eksplorasi yang dilakukan tidak hanya melibatkan ahli geologi tetapi juga ahli –

ahli geofisika, geokimia, geodesi, teknik pemboran, geostatistik dan sebagainya.

Tujuan Penyelidikan

Kegiatan penyelidikan ini dilaksanakan adalah untuk menginventarisasi data – data yang

berkaitan dengan sumber daya alam khususnya sumber daya mineral logam yang secara

langsung sebagai bahan baku untuk industri tertentu. Adapun tujuan penyelidikannya

yaitu;

a. Mengetahui dan mengamati batas sebaran endapan nikel

b. Mengetahui dan mengamati tipe endapan nikel

c. Menghitung luas sebaran endapan nikel

d. Mengetahui kualitas endapan nikel


II. GENESA ENDAPAN NIKEL

Genesa Endapan Nikel Laterit

Endapan nikel laterit terbentuk akibat pelapukan batuan ultramafik seperti

peridotit, dunit yang disebabkan oleh pengaruh perubahan cuaca (iklim). Cuaca

telah merubah komposisi batuan dan melarutkan unsur unsur yang mudah larut seperti

Ni, Co, dan Fe.

Air hujan yang mengandung CO2 dari udara meresap ke bawah sampai

ke permukaan air tanah sambil melindih mineral primer yang tidak stabil seperti

olivin/serpentin, dan piroksin. Air tanah meresap secara perlahan dari atas ke

bawah sampai ke batas antara zona limonit dan zona saprolit, kemudian mengalir

secara lateral dan selanjutnya lebih banyak didominasi oleh transportasi

larutan secara horisontal (Valeton, 1967). Magnesium dan silikon termasuk nikel

terlindih dan terbawa bersama larutan, demikian hingga memungkinkan

terbentuknya mineral baru melalui pengendapan kembali dari unsur-unsur yang

larut tadi.

Batuan asal ultramafik pada zona saprolit di impregnasi oleh nikel melalui

larutan yang mengandung nikel, sehingga kadar nikel dapat naik hingga 7 %. Dalam

hal ini nikel dapat mensubtitusi magnesium dalam serpentin atau juga

mengendap pada rekahan bersama dengan larutan yang mengandung magnesium silikon

sebagai garnierit.

Akibat disintegrasi pada batuan, air tanah akan masuk pada rekahan yang

terbentuk dan memungkinkan intensitas pelindian, karena pengaruh morfologi

yang semakin besar. Disamping hidrolisa magnesium dan silikon, maka air tanah

kontak yang dengan batuan pada zona saprolit tersebut juga akan dijenuhkan oleh

unsur nikel (Friedrich, et al, 1984).

Pada rekahan batuan asal sebagian magnesium mengendap sebagai gel

magnesit yang dilapangan dikenal sebagai akar pelapukan (roots of we a h erin g).

Unsur –unsur yang tertinggal seperti besi, almunium, mangan, kobal d a n j u g a


n i k e l d i z on a l i m o ni t ak a n d i k ay ak a n s eb ag a i m i n er a l

oksida/hidroksida seperti limonit, goethit, hematit, manganit. Selain itu

terdapat juga mineral sisa (relict minerals) spinel-khrom sertaan (accessory

chromspinels) sebagai hasil konsentrasi residu akibat terlindinya magnesium dan

silikon. Karena sifatnya resisten terhadap pelapukan khromit akan dikayakan

secara relatif (relatif enrichment)

Gambar skema pembentukan profil nikel laterit


Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Pembentukan Nikel

Faktor-faktor yang mempengaruhi dalam pembentukan endapan nikel

laterit adalah sebagai berikut

• Batuan Asal

Dalam hal ini yang bertindak sebagai batuan asal adalah batuan

ultrabasa, karena :

� Mempunyai elemen Ni yang paling banyak diantara batuan-batuan lainnya

� Mineral-mineralnya mudah lapuk (tidak stabil)

� Komponen-komponennya mudah larut yang memungkinkan terbentuknya

endapan nikel.

• Iklim

Adanya pergantian musim hujan dan kemarau dimana terjadi kenaikan dan

penurunan permukaan air tanah juga dapat menyebabkan terjadinya proses

pernisahan dan akumulasi unsur-unsur. Perbedaan temperatur yang cukup besar

akan membantu terjadinya pelapukan mekanis, dimana akan timbul rekahan-rekahan

dalam batuan yang akan mempermudah proses atau reaksi

• Reagen-reagen kimia dan vegetasi

Reagen-reagen kimia adalah unsur-unsur dan senyawa-snayawa yang

menbantu mempercepat proses pelapukan. CO2 yang terlarut bersama

dengan air memegang peranan penting dalam proses pelapukan kimia. Asam-asam

humus dapat menyebabkan dekomposisi batuan dan merubah PH larutan, asam-asam

humus ini erat hubungannya dengan vegetasi, dalam hal ini vegetasi akan mengakibatkan:

� Penetrasi air dapat lebih dalam dan lebih mudah dengan mengikuti jalur akar-akar

pohon-pohonan.

� Akumulasi dari air hujan akan lebih banyak

� Humus akan lebih tebal


Keadaan ini merupakan suatu petunjuk, dimana hutannya lebat pada lingkungan

yang baik akan terdapat endapan bijih nikel lebih tebal dengan kadar yang lebih tinggi.

Selain itu vegetasi dapat berfungsi untuk menjaga hasil pelapukan terhadap erosi mekanis.

• Struktur Geologi

Struktur menyebabkan deformasi dari batuan, yang sangat dominan dalam

pembentukan endapan nikel adalah sturktur rekahan (joints) dibandingkan

terhadap struktur patahan. Batuan ultrabasa mempunyai porositas dan permeabilitas

yang kecil sekali sehingga penetrasi air menjadi suli t , maka dengan adanya

rekahan-rekahan tersebut akan lebih memudahkan masuknya air dan berarti proses

pelapukan akan lebih intensif

• Topografi

Keadaan topografi setempat sangat mempengaruhi sirkulasi air beserta

reagen-reagen lain. Untuk daerah yang landai maka air akan begerak perlahan-lahan

sehingga mempunyai kesempatan untuk mengadakan penetrasi lebih dalam

melalui rekahan-rekahan atau pori-pori batuan. Akumulasi endapan

umumnya berada di daerah yang landai sampai kemiringan sedang, hal ini

menerangkan bahwa ketebalan pelapukan mengikuti bentuk topograti. Pada

daerah yang curam jumlah air yang meluncur "run off” lebih banyak dari

pada air yang meresap, ini dapat menyebabkan pelapukan kurang intesif.

Pada tempat-tempat dimana terdapat keseimbangan, nikel akan mengendap

melalui proses pelapukan kimia

• Waktu

Waktu yang cukup lama akan menghasilkan pelapukan yang cukup

intensif karena akumulasi unsur nikel cukup tinggi.


III. TAHAPAN EKSPLORASI

Tahapan Eksplorasi Endapan Nikel Laterit

Tahapan — tahapan eksplorasi khususnya eksplorasi nikel yang

diterapkan terdiri : Perencanaan Eksplorasi, Eksplorasi Regional, Eksplorasi Semi

Detail, Eksplorasi Detail

1. Perencanaan Eksplorasi

Pada tahapan ini kegiatan - kegiatan yang dilaksanakan adalah sebagai

berikut :

a. Studi Literatur

Studi literatur bertujuan untuk mempelajari hasil penelitian yang pernah

dilakukan oleh para ahli geologi terdahulu di daerah Sulawesi Tenggara, dan

mengetahui di mana keterdapatan suatu batuan induk dari suatu bijih mineral serta

mempelajari karakteristik suatu endapan bijih mineral di daerah yang akan di teliti.

b. Interprestasi Landsat

Interprestasi landsat ini biasanya dilakukan pada tahap awal dari kegiatan

eksplorasi yang sangat bermanfaat untuk orientasi daerah penyelidikan, disamping sabagai

peta dasar juga sebagai peta untuk mendesain eksplorasi.

c. Interprestasi Peta Topografi

Interperstasi peta topografi bertujuan untuk mengetahui keungkinan

dimana terdapat sebaran batuan ultramafik sebagai batuan induk baik

terdapat di topografi terjal atau topografi landai. Hal ini penting untuk efis iensi

waktu sehingga daerah yang dianggap kemungkinan terdapatnya ultramafik saja

yang dikunjungi/diteliti.


2. Eksplorasi Regional

Kegiatan ini bertujuan untuk melokalisir sebaran lateri t secara

horizontal. Adapun kegiatan pada tahap ini adalah sebagai berikut :

a. Pemetaan regional

Pemetaan regional sebagai tindak lanjut dari hasil interpertasii lansat dan

peta topografi yaitu dengan melihat langsung ke lapangan sehingga dapat

dilokalisir wilayah atau sebaran batuan ultrabasa sebagai batuan induk bijih nikel begitu

halnya dengan sebaran laterit.

Pada kegiatan ini dilakukan pengambilan conto batuan dan laterit secara

random dengan spasi diatas 500 m, khusus untuk pengambilan conto laterit, biasanya

dilakukan pengambilan conto bawah permukaan dengan membuat beberapa sumur uji.

Skala yang biasanya digunakan pada kegiatan ini adalah skala 1 : 50.000 atau skala 1 : 25.000.

b. Resistivity

Penyelidikan ini pada perinsipnya menggunakan sifat fisika dari

endapan bahan galian yang akan dicari terutama yang berada di bawah

permukaan. Untuk suatu endapan yang tersingkap di permukaan cara ini tetap

diperlakukan untuk mengetahui bentuk geometri endapan bahan galian tersebut secara

keseluruhan. Mengingat tidak semua endapan mempunyai singkapan dipermukaan,

maka cara penyelidikan geofisika menjadi sangat penting

Dari hasil pengukuran geofisika maka dilakukan pemboran inti spasi diatas

500 m dengan tujuan untuk membuktikan hasil pengukuran geofisika. Jika hasil

menunjukan adanya anomali yang cukup menarik, maka kegiatan eksplorasi dilanjutkan

ke tahap lebih detail

3. Eksplorasi Semi Detail

Setelah kegiatan eksplorasi regional maka dilanjutkan dengan

kegiatan eksplorasi semi detail, dimana pada tahap ini kegiatan lebih diperrapat


atau difokuskan pada wilayah atau daerah yang mempunyai anomali yang cukup

menarik pada waktu kegiatan eksplorasi regional. Kegiatan ini bertujuan untuk

mengetahui karakteristik bijih baik sifat kimianya (kadar unsur yang dikandungnya)

maupun sifat fisik. Adapun kegiatan pada tahap ini adalah sebagai berikut :

a. Pemetaan Geologi Semi Detail

Kegiatan ini dilakukan dengan melakukan pengambilan conto lebih rapat

lagi serta melokalisir sebaran laterit daerah prospek. Untuk kegiatan ini biasanya

digunakan skala 1 : 10.000 atau 1 5.000.

b. Pengukuran Lintasan

Pengukuran lintasan dilakukan untuk menentukan titik -titik bor pada

lokasi yang sudah dipetakan sebaran lateritnya. Pengukuran lintasan ini dengan

sistem grid dengan spasi 200 m x 200 m dan spasi 100 m x 100 m.

c. Pemboran Inti

Kegiatan ini dilakukan dengan pemboran spasi 200 m x 200 m kemudian

diperapat lagi menjadi spasi 100 m x 100 m. kegiatan ini bertujuan untuk

mengambil conto laterit bawah permukaan dan untuk mengetahui dimensi vertikal

dari latent

4. Eksplorasi Detail

Tahapan ini merupakan kelanjutan dari tahapan eksplorasi semi detail

dimana pada tahapan ini bertujuan untuk mengetahui sumberdaya ore secara pasti

sehingga dapat didesain sistem penambangan yang nantinya akan digunakan.

Adapun kegiatan yang dilaksanakan pada tahap ini adalah :

a. Pemetaan Geologi Detail

Pada kegiatan ini areal kegiatan semakin dipersempit dengan

membuat beberapa lokasi prospek berdasarkan atas skala prioritas, biasanya skala yang

digunakan juga semakin besar yaltu skala 1 : 1.000 atau skala 1: 500.


b. Pemboran Inti

Pemboran inti dilakukan dengan pemboran bersistem spasi 50 m x 50 m

kemudian diperapat lagi menjadi spasi 25 m x 25 m. kegiatan ini bertujuan untuk

mengambil conto laterit bawah permukaan dan untuk mengetahui dimensi vertikal

dan horisontal dari laterit secara detail.

c. Evaluasi

i. Hasil Kegiatan Lapangan

Hasil akhir dari kegiatan eksplorasi sumber daya bahan galian dalam penentuan

ekonomis atau tidak suatu bahan galian dapat ditambang adalah menentukan besarnya

sumberdaya sampai dengan cadangan bahan galian. Dalam suatu penaksiran data

lapangan dari hasil eksplorasi harus merupakan cerminan kondisi geologi dan karakter /

sifat dari batuannya lebih jauhnya sesuai dengan tujuan evaluasinya.

Selain hal tersebut, suatu penaksiran harus didasarkan kepada data faktual yang

diolah/diperlakukan secara objektif. Metoda penaksiran yang digunakan harus dapat

memberikan hasil yang dapat diuji ulang atau diverifikasi. Salah satu metoda yang dapat

digunakan untuk menghitung sumber daya bahan galian yaitu metoda “Area of

Influence” atau biasa dikenal metoda daerah pengaruh.

Beberapa faktor yang menentukan dalam perhitungan cadangan yaitu ;

1. Luas dan Ketebalan

2. Kadar dari pada Bahan Galian (bijih)

3. Berat jenis

4. dll

Metoda daerah pengaruh adalah salah satu metoda yang dapat digunkan dalam

perhitungan cadangan bahan galian, dimana langkah – langkah yang dilakukan adalah

sebagai berikut ;

1. Melakukan pembatasan terhadap seluruh blok sumberdaya


2. Melakukan pembuatan daerah pengaruh dari setiap titik pengamatan

3. Melakukan perhitungan Luas setiap daerah pengaruh

4. Melakukan penghitungan ketebalan dalam setiap daerah pengaruh

5. Melakukan penghitungan volume

6. Melakukan penghitungan tonase

7. Melakukan penjumlahan seluruh volume dan tonase dari semua titik

pengamatan

Dalam melakukan pembuatan daerah pengaruh dari setiap titik pengamatan,

ada 2 jenis daerah pengaruh yang dapat dilakukan yaitu (1) Included Area, (2) Extended

Area. Included Area yaitu daerah pengaruh yang berada di dalam batasan blok

pengamatan, sedangkan Extended Area yaitu daerah pengaruh yang berada di luar

batasan blok pengamatan.

Tingkat keyakinan dari data geologi terhadap suatu model yang akan dibuat tergantung

dari ;

1. Jarak antar titik informasi

2. Konsep dalam pengkorelasian data

3. Tingkat ketelitian dalam mengidentifikasi struktur geologi

Dalam Perhitungan Cadangan dengan menggunakan Area of Influence terdiri

dari beberapa metoda ;

1. Metoda Daerah Pengaruh

Metoda ini merupakan metoda penaksiran cara konvensional yang masih umum

diterapkan pada endapan – endapan yang relative homogen dan mempunyai

geometri sederhana. Kadar suatu blok ditaksir dengan nilai conto yang berada di

tengah – tengah blok.

Included Area

Extended Area


Setelah melakukan pembuatan atau pembatasan daerah pengaruh dari setiap

titik pengamatan yang akan kita amati dan dihitung, selanjutnya harus dilakukan

penghitungan luas area setiap daerah pengaruh. Penghitungan luas biasanya tergantung

dari bentuk daerah pengaruh yang kita buat.

Apabila daerah pengaruhnya berupa ;

1. Persegiempat, maka dapat digunakan rumus ; Luas = Panjang x Lebar

2. Bujur sangkar, dapat digunakan rumus ; Luas = Sisi x Sisi

3. Segi tiga, dapat digunakan rumus ; Luas = ½ Alas x Tinggi

4. dan lain – lain

Setelah menentukan luas dari daerah pengaruh titik pengamatan, hal lain yang

harus dilakukan yaitu mengukur setiap ketebalan bahan galian yang diamati di lapangan

dari setiap titik pengamatan. Tahap selanjutnya yaitu menghitung volume dari bahan

galian galian untuk setiap titik yang kita amati, rumus yang dapat digunakan yaitu ;

V = L x t

Dimana ;

V = Volume blok sumber daya mineral

L = Luas daerah pengaruh

t = Ketebalan dari bahan galian setiap titik pengamatan

Untuk mendapatkan nilai tonase bahan galian, maka perlu dilakukan perhitungan tonase

dengan menggunakan rumus ;

T = V x d

Dimana ;

T = Tonase bahan galian

d = Berat jenis (rata-rata) bahan galian di titik pengamatan.


ii. Hasil Analisa Laboratorium

Tes uji laboratorium juga sangat menentukan tingkat prospektivitas suatu area,

uji kandungan mineral yang disarankan adalah Nikel (Ni), Besi (Fe), Magnesium (Mg) dan

atau Silika (Si).

Kandungan nikel pada berbagai jenis batuan lainnya bervariasi, pada batuan

metamorfik dan sedimen (batupasir) mengandung 90 ppm Ni, 90 – 100 ppm Ni dalam

lempung dan berkisar 10 -20 ppm batuan karbonatan, dan pada batuan asam sangat

tidak umum (< 5 ppm). Kandungan Ni dalam soil bagian horizon B2 (podzolic) berkisar

dari nilai jejak (trace) hingga mencapai 5000 ppm.

Kategori cebakan nikel laterit dapat terdiri atas 2 (dua) jenis, yaitu nikel

mengandung Fe dan rijang (nickel ferroes ferugenous) dan silikat nikel (nickel silicate).

Nikel jenis yang pertama mempunyai kandungan besi 40% Fe dan kandungan Ni sekitar

1 (satu) %. Contoh endapan bijih nikel ini seperti yang terdapat di daerah–daerah Cuba

dan Philipina. Jenis nikel yang kedua umumnya mempunyai kandungan besi rendah

kurang dari 35% Fe (Hotz, 1964). Dalam nikel jenis kedua ini kandungan Ni mencapai

15%, kandungan Ni tersebut terdapat pada nickel garnierite, yang terbentuk pada bagian

bawah zona pelapukan atau pada zona saprolit. Contoh endapan bijih nikel seperti ini

terdapat di New Caledonia yang kandungan nikelnya mencapa 3,5% Ni. Dalam batuan

garnierite di daerah New Caledonia ini kandungan nikel sampai mencapai 10% Ni

(Chetetat, 1947).

Kedua jenis endapan bijih nikel laterit ini membentuk lapisan selubung yang

mempunyai ketebalan 1 sampai 300 kaki dengan rata – rata 50 kaki. Lapisan bagian atas

mempunyai kandungan nikel lebih kecil dari 1%, sedangkan bagian yang paling kaya

terdapat pada bagian dasar dari zona pelapukan. Logam nikel terkonsentrasi dalam

laterit berasal dari penghancuran mineral olivine dan piroksen pada saat berlangsungnya

proses pelapukan (De Vletter, 1955).

Konsentrasi nikel ini dapat disimpulkan berasal dari hasil pelapukan batuan

ultrabasa peridotit yang prosesnya melibatkan cuaca atau iklim untuk menguraikan

olivin dan ortopiroksin dari batuan induknya serta memisahkan magnesium dan silikat,


sehingga menyisakan nikel dan besi dalam tanah pelapukan. Hampir tidak ada

kehilangan unsur Ni selama proses pelapukan berlangsung.

Kandungan 0,25% Ni dalam batuan peridotit dibentuk melalui proses

serpentinisasi dan akan menghasilkan kandungan sebesar 3,5% Ni dengan rasio 1 : 6

sampai 1 : 16. (P.J. Wyllie,) setelah mengalami proses–proses tersebut kandungan Ni

hingga 16 kali dibandingkan kandungan awalnya. Pengayaan ini juga dipengaruhi oleh

faktor topografi berupa kemiringan lereng yang berperan dalam pengendalian

keseimbangan proses mekanik dan kimia. Pada topografi dengan kemiringan lereng

terjal, dominan berlangsung proses mekanik, sehingga tidak terjadi proses kimiawi yang

menghasilkan pertukaran unsur, sedangkan pada kemiringan lereng yang landai terjadi

dominasi proses kimiawi. Dengan demikian dapat diperkirakan bahwa bentang alam

(morfologi) yang paling ideal untuk terjadinya kedua proses tersebut adalah daerah

bergelombang (undulating) dengan kemiringan antara 15° hingga 30°.

Hasil dari evaluasi data eksplorasi dan tes laboratorium dapat di aplikasikan

berupa peta, diantaranya :

1. Peta Sebaran Batuan/Laterit,

2. Peta Isopach Ketebalan/kuantitas,

3. Peta Isopach Kualitas.


IV. KEGIATAN PENAMBANGAN

Kegiatan Penambangan

Penambangan adalah pengambilan endapan bahan galian dari kulit bumi dan

dibawa kepermukaan untuk dimanfaatkan atau diproses lebih lanjut. Tahap

penambangan bijih nikel di pulau xxxx meliputi: pembersihan lahan (clearing),

pengupasan tanah penutup dan overburden (stripping), penggalian (digging), pemuatan

(loading) dan pengangkutan (hauling). Sedangkan alat mekanis yang digunakan pada

pekerjaan ini adalah Buldozer sebagai alat dorong/gusur, Excavator sebagai alat

gali/muat dan Dump Truck sebagai alat angkut.

Pengangkutan bijih nikel berawal dari front tambang dibawa dan ditumpahkan

ke grizzly sebagai dumping point yang terdapat di areal stockyard. Kemudian diangkut

dan dicurahkan ke tongkang yang berada di dermaga, selanjutnya tongkang di tarik oleh

tugh bout menuju ke kapal bijih yang berada di laut

contoh target eksplorasi Endapan Nikel.pdf

Documents

Transcript of contoh target eksplorasi Endapan Nikel.pdf