konstruksi-sumberdaya-batubara

25
Konstruksi model perhitungan sumberdaya batubara - 1 KONSTRUKSI MODEL PERHITUNGAN SUMBERDAYA BATUBARA 1. DATA-DATA DASAR UNTUK PERHITUNGAN SUMBERDAYA Data-data dasar yang digunakan dalam perhitungan sumberdaya batubara pada umumnya terdiri dari 3 (tiga) bagian yaitu : peta topografi, peta geologi atau penyebaran batubara, dan data pemboran. 1.1 Peta topografi Skala peta topografi yang digunakan untuk perhitungan sumberdaya batubara pada umumnya berkisar antara 1 : 10.000 sampai 1 : 5000 tertutama untuk keperluan studi kelayakan. 1.2 Peta geologi atau cropline batubara Peta geologi atau tepatnya peta penyebaran cropline batubara yang diplot pada peta topografi di atas berguna untuk merekonstruksi blok-blok sumberdaya batubara. Blok-blok tersebut disusun dan dibatasi berdasarkan kenampakan struktur geologi dan penyebaran singkapan batubara. 1.3 Data pemboran Selain peta penyebaran titik bor, data-data pemboran yang perlu ditampilkan meliputi : koordinat titik bor, elevasi titik bor, sudut kemiringan pemboran (jika melakukan bor miring), total kedalaman, serta data log bor yang terutama menunjukkan posisi (kedalaman), deskripsi dan ketebalan batubara serta batuan lainnya. Pada umumnya pemboran eksplorasi untuk endapan batubara dilakukan dengan bor coring. Jika tidak maka data pemboran harus dilengkapi dengan logging geofisika untuk meyakinkan kondisi dan jenis batuan di sepanjang lubang bor. Data lubang bor dapat dilengkapi juga dengan data uji paritan atau uji sumuran.

Transcript of konstruksi-sumberdaya-batubara

Page 1: konstruksi-sumberdaya-batubara

Konstruksi model perhitungan sumberdaya batubara - 1

KONSTRUKSI MODEL PERHITUNGAN SUMBERDAYA BATUBARA 1. DATA-DATA DASAR UNTUK PERHITUNGAN SUMBERDAYA Data-data dasar yang digunakan dalam perhitungan sumberdaya batubara pada umumnya terdiri dari 3 (tiga) bagian yaitu : peta topografi, peta geologi atau penyebaran batubara, dan data pemboran. 1.1 Peta topografi Skala peta topografi yang digunakan untuk perhitungan sumberdaya batubara pada umumnya berkisar antara 1 : 10.000 sampai 1 : 5000 tertutama untuk keperluan studi kelayakan. 1.2 Peta geologi atau cropline batubara Peta geologi atau tepatnya peta penyebaran cropline batubara yang diplot pada peta topografi di atas berguna untuk merekonstruksi blok-blok sumberdaya batubara. Blok-blok tersebut disusun dan dibatasi berdasarkan kenampakan struktur geologi dan penyebaran singkapan batubara. 1.3 Data pemboran Selain peta penyebaran titik bor, data-data pemboran yang perlu ditampilkan meliputi : koordinat titik bor, elevasi titik bor, sudut kemiringan pemboran (jika melakukan bor miring), total kedalaman, serta data log bor yang terutama menunjukkan posisi (kedalaman), deskripsi dan ketebalan batubara serta batuan lainnya. Pada umumnya pemboran eksplorasi untuk endapan batubara dilakukan dengan bor coring. Jika tidak maka data pemboran harus dilengkapi dengan logging geofisika untuk meyakinkan kondisi dan jenis batuan di sepanjang lubang bor. Data lubang bor dapat dilengkapi juga dengan data uji paritan atau uji sumuran.

Page 2: konstruksi-sumberdaya-batubara

Konstruksi model perhitungan sumberdaya batubara - 2

2. PENGOLAHAN DATA-DATA DASAR Untuk membantu memudahkan perhitungan sumberdaya maka data-data dasar yang telah tersebut di atas diolah menjadi : peta isopach, peta iso struktur, peta iso overburden, penampang melintang, dan data log bor. 2.1 Peta isopach Peta isopach merupakan peta yang menunjukkan kontur penyebaran ketebalan batubara. Data ketebalan pada peta ini merupakan tebal sebenarnya yang dapat diperoleh dari data bor, uji paritan, uji sumuran, atau dari singkapan. Peta ini juga dapat disusun dari kombinasi peta iso struktur. Selisih elevasi top dan bottom batubara merupakan data ketebalan batubara. Tujuan penyusunan peta ini adalah untuk menggambarkan variasi ketebalan batubara di bawah permukaan. 2.2 Peta iso struktur Peta iso struktur menunjukkan kontur elevasi yang sama dari top atau bottom batubara. Elevasi top atau bottom batubara dapat diperoleh dari data bor. Peta iso struktur berguna untuk mengetahui arah umum (jurus) masing-masing seam batubara, sekaligus sebagai dasar untuk menyusun peta iso overburden. 2.3 Peta iso overburden Peta iso overburden menunjukkan kontur ketebalan overburden (lapisan penutup) yang sama. Nilai ketebalan tersebut dapat diperoleh dari data bor atau dari peta iso struktur dimana ketebalan overburden dapat dihitung dari perpotongan kontur iso struktur dengan kontur topografi. Peta iso-overburden cukup penting sebagai dasar evaluasi cadangan selanjutnya, dimana ketebalan tanah penutup ini dapat digunakan sebagai batasan awal dari penentuan potensial pit. Sebagai gambaran, daerah dengan pola kontur iso-overburden sempit dan rapat relatif akan memiliki nisbah kupas (Stripping Ratio ≈ SR) yang lebih tinggi daripada daerah dengan pola kontur melebar dan jarang. Selain itu ketebalan tanah penutup ini sering menjadi persyaratan oleh Direktorat Jenderal Pertambangan Umum dalam penentuan sumberdaya (resources) batubara, seperti : θ Sumberdaya terukur (measured resources) untuk daerah yang

mempunyai ketebalan tanah penutup 0 – 100 m,

Page 3: konstruksi-sumberdaya-batubara

Konstruksi model perhitungan sumberdaya batubara - 3

θ Sumberdaya tertunjuk (indicated resources) untuk daerah yang mempunyai ketebalan tanah penutup 100 – 200 m,

θ Sumberdaya tereka (inferred resources) untuk daerah yang mempunyai ketebalan tanah penutup 200 – 400 m

Melalui peta iso-ketebalan tanah penutup ini dapat dilakukan perhitungan volume tanah penutup dengan menggunakan metoda isoline, sehingga perkiraan SR (atau dapat diistilahkan sebagai Waste/Coal ≈ W/C) dapat dengan cepat diketahui. 2.4 Penampang melintang Penampang melintang dapat disusun dari kombinasi antara peta cropline batubara dengan data pemboran (log bor). Penampang melintang perlapisan batubara disusun dengan melakukan interpolasi antar data seam pada setiap titik bor yang berdekatan. Garis penampang melintang sebaiknya selalu diusahakan tegak lurus jurus cropline batubara.

Gambar .. Penampang melintang batubara berdasarkan interpretasi

lubang bor Penampang seam batubara berguna untuk memudahkan perhitungan sumberdaya sekaligus cadangan batubara dengan metode mean area. Data tersebut juga dapat digunakan untuk menghitung cadangan tertambang (mineable reserve) dengan memasukkan asumsi sudut lereng ke dalamnya.

Page 4: konstruksi-sumberdaya-batubara

Konstruksi model perhitungan sumberdaya batubara - 4

3. BEBERAPA KLASIFIKASI SUMBERDAYA DAN CADANGAN

BATUBARA Klasifikasi sumberdaya dan cadangan batubara merupakan pengelompokan yang didasarkan atas keyakinan geologi dan kelayakan ekonomi. 3.1 Kelas sumberdaya dan cadangan Sumberdaya batubara hipotetik (hypothetical coal resource) adalah jumlah batubara di daerah penyelidikan atau bagian dari daerah penyelidikan yang dihitung berdasarkan data yang memenuhi syarat-syarat yang ditetapkan untuk tahap survei tinjau. Sumberdaya batubara tereka (inferred coal resource) adalah jumlah batubara di daerah penyelidikan atau bagian dari daerah penyelidikan yang dihitung berdasarkan data yang memenuhi syarat-syarat yang ditetapkan untuk tahap prospeksi. Sumberdaya batubara terunjuk (indicated coal resource) adalah jumlah batubara di daerah penyelidikan atau bagian dari daerah penyelidikan yang dihitung berdasarkan data yang memenuhi syarat-syarat yang ditetapkan untuk tahap eksplorasi pendahuluan. Sumberdaya batubara terukur (measured coal resource) adalah jumlah batubara di daerah penyelidikan atau bagian dari daerah penyelidikan yang dihitung berdasarkan data yang memenuhi syarat-syarat yang ditetapkan untuk tahap eksplorasi rinci. Cadangan batubara terkira (probable coal reserve) adalah sumberdaya batubara terunjuk dan sebagian sumberdaya batubara terukur, tetapi berdasarkan kajian kelayakan semua faktor yang terkait telah terpenuhi sehingga penambangan dapat dilakukan secara layak. Cadangan batubara terbukti (proved coal reserve) adalah sumberdaya batubara terukur yang berdasarkan kajian kelayakan semua faktor yang terkait telah terpenuhi sehingga penambangan dapat dilakukan secara layak. Secara skematik hubungan antar sumberdaya dan cadangan dapat dilihat pada Gambar 1.

Page 5: konstruksi-sumberdaya-batubara

Konstruksi model perhitungan sumberdaya batubara - 5

POTENSISUMBERDAYA

(resources)

terkira(inferred)

kelas 1 kelas 2

terunjuk(indicated)

terukur(measured)

tertambang insitu(mineable insitu)

CADANGAN(reserve)

terperoleh(recoverable)

terpasarkan(marketable)

menggunakan faktor perolehan tambang

prediksi perolehanbila diolah

STRATEGIEKSPLOITASI

rencana konseptual

rencana konseptual

atau rinci

kena

ikan

taha

p ek

splo

rasi

Gambar 1. Hubungan antara sumberdaya dan cadangan batubara

(Australian Code for Reporting Identified Coal Resources and Reserves, 1996)

3.2 Dasar-dasar klasifikasi Klasifikasi sumberdaya dan cadangan batubara didasarkan pada tingkat keyakinan geologi dan kajian kelayakan. Pengelompokan tersebut mengandung dua aspek yaitu aspek geologi dan aspek ekonomi. Aspek geologi Berdasarkan tingkat keyakinan geologi, sumberdaya terukur harus mempunyai tingkat keyakinan yang lebih besar dibandingkan dengan sumberdaya terunjuk, begitu pula sumberdaya terunjuk harus

Page 6: konstruksi-sumberdaya-batubara

Konstruksi model perhitungan sumberdaya batubara - 6

mempunyai tingkat keyakinan yang lebih tinggi dibandingkan dengan sumberdaya tereka. Sumberdaya terukur dan terunjuk dapat ditingkatkan menjadi sumberdaya terkira dan terbukti jika telah memenuhi kriteria layak (Tabel 1). Tingkat keyakinan geologi tersebut secara kuantitatif dicerminkan oleh jarak titik informasi (misalnya titik bor). Aspek ekonomi Ketebalan minimal lapisan batubara yang dapat ditambang dan ketebalan maksimal dirt parting atau lapisan pengotor yang tidak dapat dipisahkan pada saat ditambang yang menyebabkan kualitas batubara menurun karena kandungan abunya meningkat, merupakan beberapa unsur yang terkait dengan aspek ekonomi dan perlu diperhatikan dalam menggolongkan sumberdaya batubara. Tabel 1. Klasifikasi sumberdaya dan cadangan batubara (BSN, 1997)

Eksplorasi rinci(detailed

exploration)

Eksplorasipendahuluan(preliminaryexploration)

Prospeksi(prospecting)

Survei tinjau(reconnaissance)

Tahapaneksplorasi

Status kajian

Belum layak

Layak

Sumberdaya hipotetik(hypoteticalresources)

Sumberdaya terukur(measured resources)

Sumberdaya tereka(inferred resources)

Sumberdaya terunjuk(indicated resources)

Cadangan terkira(probable reserve)

Cadangan terbukti(proven reserve)

KEYAKINAN GEOLOGI 3.3 Persyaratan Persyaratan yang berhubungan dengan aspek geologi Persyaratan jarak titik informasi untuk setiap kondisi geologi dan kelas sumberdaya diperlihatkan pada Tabel 2.

Page 7: konstruksi-sumberdaya-batubara

Konstruksi model perhitungan sumberdaya batubara - 7

Tabel 2. Jarak titik informasi menurut kondisi geologi (BSN, 1997) KONDISI GEOLOGI KRITERIA SUMBERDAYA

terukur terunjuk tereka hipotetik

SEDERHANA Jarak titik informasi (m) X≤300 300<X≤500 500<X≤1000 tidak

terbatas

MODERAT Jarak titik informasi (m) X≤200 200<X≤300 300<X≤800 tidak

terbatas

KOMPLEKS Jarak titik informasi (m) X≤100 100<X≤200 200<X≤400 tidak

terbatas Pada kondisi geologi sederhana, endapan batubara umumnya tidak dipengaruhi oleh aktivitas tektonik seperti sesar, lipatan, dan intrusi. Lapisan batubara umumnya landai, menerus secara lateral sampai ribuan meter, hampir tidak meiliki percabangan. Ketebalan lapisan batubara secara lateral dan kualitasnya tidak menunjukkan variasi yang berarti. Contoh dari jenis kelompok ini antara lain, di Bangko Selatan dan Muara Tiga Besar (Sumsel), Senakin Barat (Kalsel), dan Cerenti (Riau). Pada kondisi geologi moderat, endapan batubara sampai tingkat tertentu telah mengalami pengaruh deformasi tektonik. Pada beberapa tempat intrusi batuan beku mempengaruhi struktur lapisan dan kualitas batubaranya. Pada kondisi ini dicirikan pula oleh kemiringan lapisan dan variasi ketebalan lateral yang sedang serta berkembangnya percabangan lapisan batubara, namun sebarannya masih dapat diikuti sampai ratusan mater. Contoh dari jenis kelompok ini antara lain, di daerah Senakin, Formasi Tanjung (Kalsel), Loa Janan-Loa Kulu, Petanggis (Kaltim), Suban dan Air Laya (Sumsel), serta Gunung Batu Besar (Kalsel). Sedangkan endapan batubara pada kondisi geologi kompleks umumnya telah mengalami deformasi tektonik yang intensif. Pergeseran dan perlipatan akibat aktivitas tektonik menjadikan lapisan batubara sukar dikorelasikan. Perlipatan yang kuat juga mengakibatkan kemiringan lapisan yang terjal. Sebaran lapisan batubara secara lateral terbatas dan hanya dapat diikuti sampai puluhan meter. Contoh dari jenis kelompok ini antara lain, di Ambakiang, Formasi Warukin, Ninian, Belahing dan Upau (Kalsel), Sawahluhung (Sumbar), Air Kotok (Bengkulu), Bojongmanik (Jabar), serta daerah batubara yang mengalami ubahan intrusi batuan beku di Bunian Utara (Sumsel).

Page 8: konstruksi-sumberdaya-batubara

Konstruksi model perhitungan sumberdaya batubara - 8

Persyaratan yang berhubungan dengan aspek ekonomi Jenis batubara coklat (brown coal) menunjukkan kandungan panas yang relatif lebih rendah dibandingkan dengan batubara keras (hard coal). Karena pada hakekatnya kandungan panas merupakan parameter utama kualitas batubara, persyaratan batas minimal ketebalan batubara yang dapat ditambang dan batas maksimal lapisan pengotor yang tidak dapat dipisahkan pada saat ditambang untuk jenis batubara coklat (brown coal) dan jenis batubara keras (hard coal) akan menunjukkan angka yang berbeda. Persyaratan tersebut diperlihatkan pada Tabel 3. Tabel 3. Persyaratan kuantitatif ketebalan lapisan batubara dan lapisan

pengotor (BSN, 1997)

KETEBALAN

PERINGKAT BATUBARA Batubara coklat

(brown coal) Batubara keras

(hard coal)

Lapisan batubara minimal ≥ 1,00 m ≥ 0,40 m

Lapisan pengotor ≤ 0,30 m ≤ 0,30 m

Page 9: konstruksi-sumberdaya-batubara

Konstruksi model perhitungan sumberdaya batubara - 9

4. BEBERAPA METODE PERHITUNGAN SUMBERDAYA BATUBARA 4.1 Pentingnya penaksiran sumberdaya Penaksiran sumberdaya batubara bermanfaat untuk hal-hal berikut ini : Memberikan taksiran dari kuantitas (tonase) dan kualitas dari

sumberdaya batubara. Memberikan perkiraan bentuk 3-dimensi dari sumberdaya batubara

serta distribusi ruang (spatial) dari nilainya. Hal ini penting untuk menentukan urutan/tahapan penambangan, yang pada gilirannya akan mempengaruhi pemilihan peralatan dan NPV (net present value) dari tambang.

Jumlah sumberdaya menentukan umur tambang. Hal ini penting dalam perancangan pabrik pengolahan dan kebutuhan infrastruktur lainnya.

Batas-batas kegiatan penambangan (pit limit) dibuat berdasarkan taksiran sumberdaya. Faktor ini harus diperhatikan dalam menentukan lokasi pembuangan tanah penutup, pabrik pencucian batubara, bengkel, dan fasilitas lainnya.

Karena semua keputusan teknis di atas sangat tergantung pada sumberdaya, penaksiran sumberdaya merupakan salah satu tugas terpenting dan berat tanggung jawabnya dalam mengevaluasi suatu proyek pertambangan. Perlu diingat bahwa penaksiran sumberdaya menghasilkan suatu taksiran. Model sumberdaya yang disusun adalah pendekatan dari realitas, berdasarkan data/informasi yang dimiliki, dan masih mengandung ketidakpastian. 4.2 Persyaratan penaksiran sumberdaya Dalam melakukan penaksiran sumberdaya harus memperhatikan persyaratan tertentu, antara lain : Suatu taksiran sumberdaya harus mencerminkan secara tepat

kondisi geologi dan karakter/sifat dari seam batubara. Selain itu harus sesuai dengan tujuan evaluasi. Suatu model

sumberdaya yang akan digunakan untuk perancangan tambang harus konsisten dengan metode penambangan dan teknik perencanaan tambang yang akan diterapkan.

Taksiran yang baik harus didasarkan pada data aktual yang diolah/ diperlakukan secara objektif. Keputusan dipakai-tidaknya suatu data dalam penaksiran harus diambil dengan pedoman yang jelas dan

Page 10: konstruksi-sumberdaya-batubara

Konstruksi model perhitungan sumberdaya batubara - 10

konsisten. Tidak boleh ada pembobotan data yang berbeda dan harus dilakukan dengan dasar yang kuat.

Metode penaksiran yang digunakan harus memberikan hasil yang dapat diuji ulang atau diverifikasi. Tahap pertama setelah penaksiran sumberdaya selesai, adalah memeriksa atau mengecek taksiran kualitas blok (unit penambangan terkecil). Hal ini dilakukan dengan menggunakan data pemboran yang ada di sekitarnya. Setelah penambangan dimulai, taksiran kadar dari model sumberdaya harus dicek ulang dengan kualitas dan tonase hasil penambangan yang sesungguhnya.

Diagram alir konstruksi model perhitungan sumberdaya batubara dapat dilihat pada Gambar 2.

Pengecekan Data-Data Geologi &

Eksplorasi

KOMPILASI DATA

Peta TopografiPeta Geologi

Peta Sebaran BatubaraPeta Sebaran Titik Bor

PEMPLOTAN DATA

PERMODELANENDAPAN BATUBARA

Konstruksi InterpretasiHorizontal dan Vertikal

Perhitungan SumberdayaTerukur

Batasan-BatasanPenambangan

JUMLAH SUMBERDAYA YANGDAPAT DITAMBANG

Peta PengambilanSampling Blok

Hasil Analisis KualitasCore dan Sampling Blok

KONSTRUKSI DATA BLOK

ANALISIS STATISTIK

Statistik Deskriptif danHistogram Dari Data

Kualitas Batubara

Penaksiran Titik/Blokdengan Metoda yang dipilih

Analisis Variogram untuk TiapParameter Kualitas

PETA SEBARAN PARAMETERKUALITAS

Konstruksi Model PerhitunganSumberdaya berdasarkan

Parameter Kualitas denganMenggunakan Metoda Poligon

Jumlah Sumberdaya sesuaiBatasan Parameter Kualitas

yang dipilih

ALTERNATIF SKENARIOBLOK-BLOK RENCANA

PENAMBANGAN

Gambar 2. Konstruksi model perhitungan sumberdaya batubara

Page 11: konstruksi-sumberdaya-batubara

Konstruksi model perhitungan sumberdaya batubara - 11

4.3 Metode penaksiran cadangan secara manual Setelah data-data hasil uji kualitas dari conto dimasukkan ke dalam basis data, kemudian dilakukan penaksiran data kualitas pada titik-titik (grid) yang belum mempunyai data kualitas. Nilai data hasil taksiran tersebut merupakan nilai rata-rata tertimbang (weighting average) dari data conto yang telah ada. Dalam penaksiran data kadar (kualitas) ini dilakukan teknik-teknik pembobotan yang umumnya didasarkan kepada : Letak grid atau blok yang akan ditaksir terhadap letak data conto, Kecenderungan penyebaran data kualitas, Orientasi setiap conto yang menunjukkan hubungan letak ruang

antar conto. Metode penampang (cross-section) Masih sering dilakukan pada tahap-tahap paling awal dari proyek. Hasil penaksiran secara manual ini dapat dipakai sebagai alat pembanding untuk mengecek hasil penaksiran yang lebih canggih menggunakan komputer. Hasil penaksiran secara manual ini tidak dapat digunakan secara langsung dalam perencanaan tambang menggunakan komputer. Rumus luas rata-rata (mean area) Rumus luas rata-rata dipakai untuk endapan yang mempunyai penampang yang uniform.

S1

S2

L

( )V L =

S1 + S2 2

S1,S2 = luas penampang endapan L = jarak antar penampang V = volume cadangan Gambar 3. Sketsa perhitungan volume batubara dengan rumus mean area (metode penampang)

Sedangkan untuk menghitung tonase batubara digunakan rumus :

T = V x BJ

dimana : T = tonase batubara (ton) V = volume batubara (m3) BJ = berat jenis batubara (ton/m3).

Page 12: konstruksi-sumberdaya-batubara

Konstruksi model perhitungan sumberdaya batubara - 12

Rumus prismoida

S2

M

S1

L

1/2 L

V = ( S1 + 4M + S2 ) L6

S1,S2 = luas penampang ujung M = luas penampang tengah L = jarak antara S1 dan S2 V = volume cadangan

Rumus kerucut terpancung

S2

S1

L

( )V L= 3

S1 + S2 + S1 S2

S1 = luas penampang atas S2 = luas penampang alas L = jarak antar S1 dan S2 V = volume cadangan

Rumus Obelisk Rumus ini merupakan suatu modifikasi dari rumus Prismoida dengan mengsubstitusi :

( ) ( )M =

a1 + a2

b1 + b2 2 2

Page 13: konstruksi-sumberdaya-batubara

Konstruksi model perhitungan sumberdaya batubara - 13

a2

S2

S1

a1

b1

b2

V = ( )L6

S1 + 4M + S2

= ( ) ( )L

6 4 S1 + 4

a1 + a2 b1 + b2 + S2

= ( ) ( )L

3 24 S1 + S2 +

a1 + b2 a2 + b1

(obelisk)

Rumus obelisk dipakai untuk endapan yang membaji

Metode poligon (area of influence) Metoda poligon ini merupakan metoda penaksiran yang konvensional. Metoda ini umum diterapkan pada endapan-endapan yang relatif homogen dan mempunyai geometri yang sederhana. Kadar pada suatu luasan di dalam poligon ditaksir dengan nilai conto yang berada di tengah-tengah poligon sehingga metoda ini sering disebut dengan metoda poligon daerah pengaruh (areal of influence). Daerah pengaruh dibuat dengan membagi dua jarak antara dua titik conto dengan satu garis sumbu (lihat Gambar 4a). Dalam kerangka model blok, dikenal jenis penaksiran poligon dengan jarak titik terdekat (rule of nearest point), yaitu nilai hasil penaksiran hanya dipengaruhi oleh nilai conto yang terdekat (lihat Gambar 4b), atau dengan kata lain titik (blok) terdekat memberikan nilai pembobotan satu untuk titik yang ditaksir, sedangkan titik (blok) yang lebih jauh memberikan nilai pembobotan nol (tidak mempunyai pengaruh).

Page 14: konstruksi-sumberdaya-batubara

Konstruksi model perhitungan sumberdaya batubara - 14

Penaksiran cadangan secara manual dengan metode poligon daerah pengaruh pada dasarnya tak lagi dilakukan.

10

2

3

9 8 7

4

5

61

= titik bor/sumur uji = daerah pengaruh

Andaikan ketebalan endapan bijih pada titik 1 adalah t1 dengan kadar rata-rata k1, maka volume - assay - produk (V%) = S1 x t1 x k1 (volume pengaruh). Bila spec. gravity dari bijih = , maka tonnage bijih = S1 x t1 x k1 x ton.

Untuk data-data yang sedikit metoda poligon ini mempunyai kelemahan, antara lain : Belum memperhitungkan tata letak (ruang) nilai data di sekitar

poligon, Tidak ada batasan yang pasti sejauh mana nilai conto

mempengaruhi distribusi ruang.

Page 15: konstruksi-sumberdaya-batubara

Konstruksi model perhitungan sumberdaya batubara - 15

Metode circular USGS-83 Sistem United States Geological Survey (USGS, 1983) merupakan pengembangan dari sistem blok dan perhitungan volume biasa. Sistem USGS ini dianggap sesuai untuk diterapkan dalam perhitungan sumberdaya batubara, karena sistem ini ditujukan pada pengukuran bahan galian yang berbentuk perlapisan (tabular) yang memiliki ketebalan dan kemiringan lapisan yang relatif konsisten. Sumberdaya yang dihitung terdiri dari sumberdaya terukur (measured coal) dan sumberdaya terunjuk (indicated coal), yang keduanya termasuk ke dalam jenis sumberdaya demonstrated coal. Prosedur atau teknik perhitungan dalam sistem USGS adalah dengan membuat lingkaran-lingkaran (setengah lingkaran) pada setiap titik informasi endapan batubara, yaitu singkapan batubara dan lokasi titik pemboran.

Daerah dalam radius lingkaran 0-400 m adalah untuk perhitungan sumberdaya terukur dan daerah radius 400-1200 m adalah untuk perhitungan sumberdaya terunjuk (USGS/Wood dkk., 1983) (lihat Gambar 6). Teknik perhitungan seperti di atas hanya berlaku untuk kemiringan lapisan lebih kecil atau sama dengan 300 (≤300). Sedangkan untuk batubara dengan kemiringan lapisan lebih besar dari 300 (>300) caranya adalah mencari harga proyeksi radius lingkaran-lingkaran tersebut ke permukaan terlebih dahulu (lihat Gambar 7). Selain itu aspek-aspek geologi daerah penelitian seperti perlipatan, sesar, intrusi dan singkapan batubara di permukaan, ikut mengontrol perhitungan sumberdaya batubara (Gambar 8). Selanjutnya untuk perhitungan tonase (W) batubara digunakan rumus sebagai berikut :

W = L x t x BJ dimana :

L = Luas daerah terhitung (m2) t = Tebal rata-rata batubara sejenis (m) BJ = Berat jenis batubara (ton/m3)

Page 16: konstruksi-sumberdaya-batubara

Konstruksi model perhitungan sumberdaya batubara - 16

Gambar 6. Teknik perhitungan sumberdaya batubara berdasarkan

sistem United States Geological Survey (1983)

Page 17: konstruksi-sumberdaya-batubara

Konstruksi model perhitungan sumberdaya batubara - 17

Gambar 7. Cara perhitungan sumberdaya batubara dengan kemiringan ≤300 (a) dan kemiringan >300 (b), (USGS, 1983)

Page 18: konstruksi-sumberdaya-batubara

Konstruksi model perhitungan sumberdaya batubara - 18

Gambar 8. Kontrol struktur pada batas sumberdaya batubara (USGS,

1983)

4.4 Penaksiran cadangan dengan sistem blok Pemodelan dengan komputer untuk merepresentasikan endapan bahan galian umumnya dilakukan dengan model blok (block model). Dimensi block model dibuat sesuai dengan disain penambangannya, yaitu mempunyai ukuran yang sama dengan tinggi jenjang. Semua informasi seperti jenis batuan, kualitas batubara, dan topografi dapat dimodelkan dalam bentuk blok.

Page 19: konstruksi-sumberdaya-batubara

Konstruksi model perhitungan sumberdaya batubara - 19

Contoh : data pemboran yang tersebar dalam bentuk grid sebagai berikut

Metode jarak terbalik (inverse distance method) Metoda ini merupakan suatu cara penaksiran dengan telah memperhitungkan adanya hubungan letak ruang (jarak), merupakan kombinasi linier atau harga rata-rata tertimbang (weighting average) dari titik-titik data yang ada di sekitarnya.

- Suatu cara penaksiran di mana harga rata-rata suatu blok merupakan kombinasi linier atau harga rata-rata berbobot (wieghted average) dari data lubang bor di sekitar blok tersebut. Data di dekat blok memperoleh bobot lebih besar, sedangkan data yang jauh dari blok

Page 20: konstruksi-sumberdaya-batubara

Konstruksi model perhitungan sumberdaya batubara - 20

bobotnya lebih kecil. Bobot ini berbanding terbalik dengan jarak data dari blok yang ditaksir.

- Untuk mendapatkan efek penghalusan (pemerataan) data dilakukan faktor pangkat. Pilihan dari pangkat yang digunakan (ID1, ID2, ID3, …) berpengaruh terhadap hasil taksiran. Semakin tinggi pangkat yang digunakan, hasilnya akan semakin mendekati metode poligon conto terdekat.

- Sifat atau perilaku anisotropik dari cebakan mineral dapat diperhitungkan (space warping).

- Merupakan metode yang masih umum dipakai.

Jika “d” adalah jarak titik yang ditaksir dengan titik data (z), maka faktor pembobotan (w) adalah : Untuk ID pangkat satu

Untuk ID pangkat dua (IDS)

Untuk ID pangkat n

∑=

=

j

1i d1

d1

j

i

j w

∑=

=

j

1i d1

d1

j

2i

2j w

=

=

j

1i d1

d1

j

ni

nj w

Maka, hasil taksiran (Z*) : ∑==

j

1iii z.w *Z

Metoda seperjarak ini mempunyai batasan. Metode ini hanya memperhatikan jarak saja dan belum memperhatikan efek pengelompokan data, sehingga data dengan jarak yang sama namun mempunyai pola sebaran yang berbeda masih akan memberikan hasil yang sama. Atau dengan kata lain metode ini belum memberikan korelasi ruang antara titik data dengan titik data yang lain.

Page 21: konstruksi-sumberdaya-batubara

Konstruksi model perhitungan sumberdaya batubara - 21

Metode nearest point Sebaliknya, metode poligon menggunakan conto terdekat untuk penaksiran kadar blok dalam model (di mana setiap blok memperoleh kadar dari komposit terdekat) masih umum dilakukan.

Metode Geostatistik dan Kriging

Kriging adalah penaksir geostatistik yang dirancang untuk penaksiran kadar blok sebagai kombinasi linier dari conto-conto yang ada di dalam/sekitar blok, sedemikian rupa sehingga taksiran ini tidak bias dan memiliki varians minimum. Secara sederhana, kriging menghasilkan seperangkat bobot yang meminimumkan varians penaksiran (estimation variance) sesuai dengan geometri dan sifat mineralisasi yang dinyatakan dalam fungsi variogram yang mengkuantifikasikan korelasi spatial (ruang) antar conto. - Metode inipun menggunakan kombinasi linier atau weighted average dari data conto lubang bor di sekitar blok, untuk menghitung harga rata-rata blok yang ditaksir.

- Pembobotan tidak semata-mata berdasarkan jarak, melainkan menggunakan korelasi statistik antar-conto yang juga merupakan fungsi jarak. Karena itu, cara ini lebih canggih dan perilaku anisotropik dapat dengan mudah diperhitungkan.

- Cara ini memungkinkan penafsiran data kualitas batubara secara probabilistik. Selain itu dimungkinkan pula interpretasi statistik mengenai hal-hal seperti bias, estimation variance, dll.

- Merupakan metode yang paling umum dipakai dalam penaksiran kualitas/kadar blok dalam suatu model cadangan.

Page 22: konstruksi-sumberdaya-batubara

Konstruksi model perhitungan sumberdaya batubara - 22

Dengan teknik rata-rata tertimbang (weighted average), kriging akan memberikan bobot yang tinggi untuk conto di dalam/dekat blok, dan sebaliknya bobot yang rendah untuk conto yang jauh letaknya. Selain faktor jarak, bobot ini ditentukan pula oleh posisi conto relatif terhadap blok dan terhadap satu sama lain. Metode kriging yang digunakan adalah teknik linier (ordinary kriging). Ordinary kriging cenderung menghasilkan taksiran blok yang lebih merata atau kurang bervariasi dibandingkan dengan kadar yang sebenarnya (smoothing effect). Bobot yang diperoleh dari persamaan kriging tidak ada hubungannya secara langsung dengan kadar conto yang digunakan dalam penaksiran. Bobot ini hanya tergantung pada konfigurasi conto di sekitar blok dan satu sama lain, serta pada variogram (yang walaupun merupakan fungsi kadar namun didefinisikan secara global). Pemodelan pada seam batubara atau cebakan-cebakan berlapis lainnya akan lebih sesuai jika dilakukan dengan cara gridded seam model. Secara garis besar pemodelan ini mempunyai aturan sebagai berikut :

- Secara lateral endapan batubara/cebakan mineral dan daerah sekitar-nya dibagi menjadi sel-sel yang teratur, dengan lebar dan panjang tertentu.

- Adapun dimensi vertikalnya tidak dikaitkan dengan tinggi jenjang tertentu, melainkan dengan unit stratigrafi dari cebakan yang bersangkutan. Pemodelan dilakukan dalam bentuk puncak, dasar, dan ketebalan dari unit stratigrafi (lapisan batubara, dll.). Kadar dari berbagai mineral atau variabel dimodelkan untuk setiap lapisan.

Pada Gambar ditampilkan hasil pemodelan batubara dengan mengunakan program paket Datamine.

Page 23: konstruksi-sumberdaya-batubara

Konstruksi model perhitungan sumberdaya batubara - 23

Gambar Pemodelan blok batubara (gridded seam model)

Page 24: konstruksi-sumberdaya-batubara

Konstruksi model perhitungan sumberdaya batubara - 24

5. BATASAN DAN ASUMSI YANG DIGUNAKAN DALAM

PERHITUNGAN SUMBERDAYA BATUBARA Perhitungan sumberdaya batubara sangat tergantung dari jumlah titik informasi yang dihasilkan selama kegiatan eksplorasi. Secara umum berdasarkan data-data yang telah dikumpulkan, maka kegiatan eksplorasi yang telah dilakukan dapat dikelompokkan menjadi 2 (dua) fase (tahapan) utama, yaitu : Pemastian kemenerusan singkapan searah jurus (striking) yang

dilakukan dengan pemetaan geologi detil serta dilanjutkan dengan pembuatan serangkaian paritan uji dan pemboran dangkal.

Pemastian kemenerusan lapisan ke arah dip (dipping) yang dilakukan dengan serangkaian pemboran dalam dengan menggunakan bor mesin.

Asumsi dan pendekatan yang digunakan dalam perhitungan sumberdaya batubara umumnya berkaitan dengan model dan struktur endapan batubara itu sendiri serta batas penambangan yang direncanakan. Secara umum asumsi dan pendekatan dalam perhitungan sumberdaya batubara dapat dijelaskan sebagai berikut : Sumberdaya batubara dihitung berdasarkan peta penyebaran seam,

peta lubang bor, dan luas wilayah KP eksploitasi. Metode perhitungan yang digunakan tergantung dari model endapan

batubaranya dan jarak antar titik informasi, misalnya jarak antar penampang pada metode penampang diambil sesuai dengan jarak antar titik bor rata-rata.

Perhitungan sumberdaya batubara berdasarkan USGS 1983 memperhitungkan kemiringan seam batubara dengan dua kategori, yaitu kemiringan < 300 atau > 300.

Kriteria atau klasifikasi sumberdaya dapat ditentukan berdasarkan kekompleksan struktur geologi di daerah yang diteliti, apakah termasuk kategori sederhana, moderat, atau kompleks (Tabel 2).

Tergantung pada kemampuan alat gali yang digunakan maka sumberdaya batubara dapat dibedakan menjadi dua kategori berdasarkan ketebalan seamnya yaitu ketebalan > 1 m dan ketebalan 0,5 – 1 m.

Perhitungan sumberdaya batubara dapat dibatasi hanya untuk seam-seam yang dianggap potensial saja, misalnya seam-seam yang tebal atau kualitasnya paling baik.

Perhitungan sumberdaya batubara juga dapat dibatasi berdasarkan batas bawah elevasi atau kedalaman rencana penambangan.

Page 25: konstruksi-sumberdaya-batubara

Konstruksi model perhitungan sumberdaya batubara - 25

DAFTAR REFERENSI 1. Anonim, Australian Code for Reporting Identified Coal Resources and

Reserves, Report of The Joint Committee of The Australian Institute of Mining and Metallurgy, Australian Institute of Geoscientists and Minerals Council of Australia (JORC), July 1996.

2. Badan Standardisasi Nasional (BSN), Klasifikasi Sumber Daya dan Cadangan Batu Bara, Rancangan Standar Nasional Indonesia, 1997.

3. Syafrizal, Optimasi Cadangan Batubara Berdasarkan Batasan Parameter Kualitas Pada Batubara Daerah Tiang Satu, Sei. Tambangan Kiliran Jao, Sumatera Barat, Tesis Magister (tidak dipublikasikan), Program Studi Rekayasa Pertambangan ITB, 2000.