Pemercontoan Batubara

8/19/2019 Pemercontoan Batubara

1/15

PEMERCONTOAN BATUBARA

Diajukan Untuk Memenuhi Tugas Teknik Pemercontoan

Semester V Pada Program Studi Pertambangan Fakultas Teknik

Universitas Islam Bandung Tahun Akademik 2015/2016

Disusun oleh

M. Faisal Ali 10.07.01.12.030

Niky Suryadi 10.07.01.12.111

Reinaldo J.H 10.07.01.12.147

UNIVERSITAS ISLAM BANDUNGFAKULTAS TEKNIK

PRODI TEKNIK PERTAMBANGAN1437 H / 2016 M


2/15

PEMERCONTOAN BATUBARA

1.1 Genesa Batubara

Batubara adalah salah satu bahan bakar fosil. Pengertian umumnya adalah

batuan sedimen yang dapat terbakar, terbentuk dari endapan organik, komponen

utamanya adalah sisa-sisa tumbuhan dan terbentuk melalui proses pembatubaraan.

Unsur-unsur utamanya terdiri dari karbon, hidrogen dan oksigen. Batubara juga adalah

batuan organik yang memiliki sifat-sifat fisika dan kimia yang kompleks yang dapatditemui dalam berbagai bentuk. Analisis unsur memberikan rumus formula empiris

seperti C 137H97O9 NS untuk bituminus dan C 240H90O4 NS untuk antrasit.

Proses pembentukan batubara dari tumbuhan melalui dua tahap, yaitu :

- Tahap pembentukan gambut ( peat ) dari tumbuhan yang disebut proses

peatification.

Gambut adalah batuan sediment organik yang dapat terbakar yang berasal dari

tumpukan hancuran atau bagian dari tumbuhan yang terhumifikasi dan dalamkeadaan tertutup udara ( dibawah air ), tidak padat, kandungan air lebih dari 75

%, dan kandungan mineral lebih kecil dari 50% dalam kondisi kering.

- Tahap pembentukan batubara dari gambut yang disebut proses coalification.

Lapisan gambut yang terbentuk kemudian ditutupi oleh suatu lapisan sedimen,

maka lapisan gambut tersebut mengalami tekanan dari lapisan sediment di

atasnya. Tekanan yang meningkatakan mengakibatkan peningkatan temperatur.

Disamping itu temperatur juga akan meningkat dengan bertambahnya

kedalaman, disebut gradient geotermik . Kenaikan temperatur dan tekanan dapat

juga disebabkan oleh aktivitas magma, proses pembentukan gunung api serta

aktivitas tektonik lainnya.

Peningkatan tekanan dan temperature pada lapisan gambut akan mengkonversi

gambut menjadi batubara dimana terjadi proses pengurangan kandungan air, pelepasan

gas-gas ( CO 2, H 2O, CO, CH 4 ), penigkatan kepadatan dan kekerasan serta penigkatan


3/15

nilai kalor. Komposisi batubara terdiri dari unsur C, H, O, N, S, P, dan unsur unsur

lain (air, gas, abu)

1.2 Sampling Batubara

Sumber : www.bgs.ac.ukGambar 1

Sampling Batubara

Sampling secara umum dapat didefinisikan sebagai Suatu proses pengambilan

sebagian kecil contoh ( sample ) dari suatu material sehingga karakteristik contoh

material tersebut mewakili keseluruhan material. Metode-metode sampling dapat

terbagi berdasarkan beberapa parameter tertentu. Sampling batubara dilakukan dengan

menggunakan standar-standar yang telah ada. Dimana pemilihannya tergantung

keperluannya, biasanya tergantung permintaan pembeli atau calon pembeli batubara.

Standar yang sering digunakan untuk keperluan tersebut diantaranya ASTM

( American Society for Testing and Materials ), AS ( Australian Standard ),

Internasional Standard , British Standard , dan banyak lagi yang lainnya yang berlaku

baik di kawasan regional maupun internasional. Untuk menghindari kesalahan pada

sampling maka persyaratan untuk sampling diantaranya :

- Metode standar harus benar ( ISO, ASTM, JIS, BS, dll )

- Penentuan jumlah increament harus benar

- Peralatan sampling serta ukuran harus standard

- Penentuan titik lokasi harus benar

- Pengambilan contoh harus benar.

Dalam melakukan kegiatan pekerjaan sampling pada batubara terlebih dahulu

dilakukan perancangan sampling plan , dimana kegiatan tersebut berisikan :


4/15

- Perencanaan pengambilan core sample didaerah prioritas tambang dengan acuan

infill drilling plan .

- Perencanaan penyamplingan dengan mempertimbangkan strategi dan support

studi kualitas.

- Perencanaan penyamplingan dengan mempertimbangkan kondisi batubara

yaitu :

- Batubara segar- Batubara lapuk karena pengaruh oksidasi- Batubara terbakar- Batubara diwashout - Batubara dengan perbedaan kualitas yang tinggi- Keseragaman kualitas batubara- Split- Unsplit- Perlapisan selang-seling

- Perencanaan penyamplingan dengan mempertimbangkan tingkat keberhasilan

penyamplingan. Seperti pada daerah washout dan outcrop , atau daerah batubara

teroksidasi dimana tingkat penyamplingan dengan metoda core sampling sering

mengalami kegagalan. Hal ini bisa diganti dengan metode test pit, chips sample,

channel sampling , dll.

- Perencanaan penyamplingan dengan mempertimbangkan faktor biaya

berlebihan. Dengan metode yang benar jumlah titik penyamplingan dan faktor

kegagalan penyamplingan dapat dikurangi.

- Daerah yang terwakili (dengan mempertimbangkan faktor daerah pengaruh

maka metode sampling bisa diterapkan sesedikit mungkin penyamplingan

dengan daerah pengaruh yang maksimal).

- Perencanaan penyamplingan dengan mempertimbangkan data yang dibutuhkan

(variasi data yang dibutuhkan meliputi data ketebalan, data kualitas, data

struktur, dll).

- Perencanaan penyamplingan dengan mempertimbangkan detail kualitas (untuk

perencanaan kualitas komposit).


5/15

Secara garis besar sampling pada material batubara dibagai menjadi empat

golongan dilihat dari tempat pengambilan dimana batubara berada dan tujuannya

yaitu: exploration sampling, pit sampling, production sampling , dan loading sampling

(barging dan transhipment ).

1.2.1 Exploration Sampling

Exploration sampling dilakukan pada tahap awal pendeteksian kualitas batubara

baik dengan cara channel sampling pada outcrop atau lebih detail lagi dengan cara

pemboran atau drilling . Tujuan dari sampling di tahap ini adalah untuk menentukan

karakteristik batubara secara global yang merupakan pendeteksian kandungan

batubara. Dimana dalam kegiatan eksplorasi dapat didapati jenis-jenis sampling,

diantaranya :

A. Channel Sampling

Sumber : www.pubs.usgs.govGambar 2

Kegiatan Channel Samplin g

Channel sampling adalah pengambilan sample dari lapisan batubara dengan

membuat torehan memanjang menurut ketebalan batubara atau endapan bahan galian

lainnya. Sample ini mewakili penampang batubara menurut ketebalannya. Sample ini

biasanya diambil di sekitar singkapan. Sebelum melakukan penyampelan, sumuran

atau parit memanjang dibuat untuk membuka satu sisi batubara segar. Channel

sampling dilakukan dari suatu sumur/parit uji. Luas minimal potongan melintang 100

cm 2 dan contoh yang diambil + 15 kg batubara untuk setiap ketebalan lapisan. Channel

sampling terdiri dari :

- Explorasi sampling

- Outcrop sampling


6/15

- Pit sampling

- Seam face sampling

Pada channel sampling ini ada beberapa aturan yang menjadi keharusan, yaitu :

- Pemilihan tempat sampling, maksudnya agar lapisan batubara atau seam

batubara benar-benar terambil dari mulai roof sampai floor . Jadi harus dipilih

tempat-tempat yang bisa mewakili dari roof sampai floor .

- Kebersihan dari batubara lapuk, Maksudnamya adalah tambang yang

batubaranya sudah terlihat dan terpapar udara maka dikatakan batubara tersebut

sudah lapuk. Hal ini bertujuan supaya batubara yang di sampling benar-benar

batu yang sesuai dengan batu dalam tanah. Jadi lapisan pemukaan yang terpapar

dengan udara harus di bersihkan dulu.

- Kedalaman galian channel , maksudnya adalah galian dari permukaan batubara

setelah dibersihkan 8 cm. Hal ini bisa jadi sulit pada keadaan tertentu karena saat

membuat lubang sedalam 8 cm pada dinding bisa jadi batubara retak kebelakang

yang bisa menyebabkan dalamnya lebih dari 8 cm. Penggalian ini bisa

menggunakan palu geologi

- Lebar galian, yaitu lebarnya galian yang di buat sepanjang seam batubara 10 cm.

Hal ini pun bisa terjadi masalah saat melakukan penggalian yaitu batubara bisa

jadi pecah ke samping sehingga lebarnya akan melebihi dari 10 cm. Hal ini bisa

di atasi dengan gergaji rantai atau gergaji mesin.

- Memotong dari roof sampai floor .

B. Core Sampling

Sumber : www.leppertassociates.com

Gambar 3Kegiatan Core Sampling


7/15

Sampling batubara dari borehole (drilling) memiliki perbedaan-perbedaan

dengan jenis-jenis sampling yang lainnya. Dimana sample batubara pada jenis

sampling ini diambil secara mekanikal yaitu dengan core . Jadi yang dimaksud dengan

core sampling ini lebih ditujukan bagaimana terhadap prosedur treatment atau

penanganan untuk sample yang telah didapat dari borehole tersebut sampai sample

tersebut dikirimkan ke laboratorium. Pengambilan contoh dengan pemboran pada

endapan batubara yang jauh dari permukaan harus menggunakan inti ( core ),

sedangkan untuk endapan yang dangkal bisa dilakukan pemboran tanpa inti ( cutting

), walaupun cara ini kurang baik karena adanya kontaminasi. Pengambilan contoh

dengan pemboran ini harus memperhatikan perolehan dari pemboran. Berat contoh

(core ) dihitung dari panjangnya (perolehan x kemajuan pemboran) dikalikan dengan

kepadatan relatif batubara yang bersangkutan). ASTM sendiri menspesifikasikan

prosedure pengambilan sample dari core ini dalam ASTM D 5192 – 95. Practice for

collection of coal samples from core. Cor Sampling terdiri dari :

- Exploration sampling

- Deep drilling

- Shalow drilling

- Pit sample

- Pit drilling

Untuk kegiatan core sample dilakukan dengan melakukan prosedur di bawah ini :

- Siapkan lembar unreconciled log , tiket sample, meteran, gunting, palu, plastik

sample, list of core sample , lembar diskripsi dan kamera.

- Periksa nama lubang bor dari core box yang akan disampling, jika sudah benar

periksa urutan susunan core per meter didalam core box .

- Buka tutup core dengan hati-hati supaya core tidak rusak.

- Tentukan dan tandai batas top dan bottom batubara.

- Lakukan pengukuran ketebalan batubara dan bandingkan dengan ketebalan dari

unreconciled data .

- Setelah sesuai, tandai top dan bottom batubara, serta tandai nomor bore hole dan

kedalaman batubara kemudian lakukan pemotretan.


8/15

- Lakukan diskripsi core batubara secara detail, mulai dari top sampai bottom

dilanjutkan diskripsi litologi diatas dan dibawah lapisan batubara.

- Masukkan sample batubara, sample roof dan sample floor ditempat/kantung

plastik yang berbeda.

- Berikan sample code untuk coal sample , roof sample , parting sample (jika ada)

dan floor sample .

- Berikan tiket sample untuk coal sample, roof sample dan floor sample .

- Input sample data dalam list of sampling dan input data diskripsi core dalam

sample description worksheet .

- Persiapkan sample yang akan dianalisa.

- Bereskan segala peralatan dan bersihkan kembali tempat penyamplingan.

C. Pillar Sampling

Pada pillar sampling dibuat blok-blok yang berukuran lebar 30-45 cm dan luas

450 cm 2 (luas potongan melintang). Cara ini jarang digunakan karena memerlukan

waktu yang lama dan sukar dalam penanganannya hingga dengan sendirinya biaya

menjadi mahal.

1.2.2 Pit Sampling

Pit sampling dilakukan setelah eksplorasi bahkan bisa hampir bersamaan dengan

proses tambang didalam satu pit atau block penambangan dengan tujuan lebih

mendetailkan data yang sudah ada pada tahap eksplorasi. Pit sampling ini dilakukan

oleh pit control untuk mengetahui kualitas batubara yang segera akan ditambang, jadi

lebih ditujukan untuk mengontrol kualitas batubara yang akan ditambang dalam

jangka waktu short term . Pit sampling ini juga dapat dilakukan dengan pemboran juga

dengan channel pada face penambangan kalau diperlukan untuk mengecek kualitas

batubara yang dalam proses ditambang. Pit sampling dilakukan untuk studi kualitas

secara khusus di daerah tambang yaitu :

- Untuk mengetahui kualitas dari batubara kotor atau batubara oksidasi tinggi,

yang pada saat penambangan ditinggalkan karena kualitasnya tidak memenuhi

standard atau tidak diketahui. Hasil analisa sampling akan merekomendasi

apakah layak dipakai untuk permintaan produksi kualitas rendah, untuk


9/15


10/15

- Jika pada seam batubara yang disampling terdapat banyak ply, maka setiap ply

harus ditempatkan terpisah.

- Sample dijaga jangan sampai berkurang dan harus mewakili keseluruhan

dimensi yang diambil.

- Siapkan tempat penampungan batubara, dan masukan sample dalam plastik

sample yang baik.

- Peralatan untuk mengambil sample tergantung kondisi perlapisan batubara, jika

batubara lapuk dengan linggis pipih, tetapi jika batubara keras dipergunakan cut

quick dan alat bantu lainnya.

1.2.3 Production Sampli ng

Sumber : Tambang Eksplorasi, ITBGambar 4

Sampling Batubara Untuk Grade Control

Production sampling dilakukan setelah batubara di proses di processing plant

dimana proses ini dapat merupakan penggilingan (crushing) pencucian (washing) ,

penyetokan dan lain-lain. Tujuannya adalah mengetahui secara pasti kualitas batubara

yang akan di jual atau dikirim ke pembeli supaya kualitasnya sesuai dengan spesifikasi

yang ditentukan dan telah disepakati oleh kedua belah pihak. Dengan diketahuinya

kualitas batubara di stockpile atau di penyimpanan sementara kita dapat menentukan

batubara yang mana yang cocok untuk dikirim ke buyer tertentu dengan spesifikasi


11/15

batubara tertentu pula. Baik dengan cara mencampur (blending) batubara-batubara

yang ada di stockpile atau pun dengan single source dengan memilih kualitas yang

sesuai. Untuk kegiatan production sampling langkah-langkah yang dilakukannya,

diantaranya :

- Check area pengambilan batubara di masing-masing pit dalam peta kemajuan

tambang.

- Hitunglah kualitas batubara yang terambil dengan dasar peta kualitas.

- Lakukan pengecekan proporsi blending dari data crushing .

- Lakukan pengecekan apakah batubara yang terambil masuk ROM atau crusher .

- Jika batubara terambil hanya di bawa ke ROM maka kualitas dihitung hanya per

area di pit.

- Jika batubara terambil dibawa ke crusher , maka perhitungan kualitas sampai

pada kualitas blending

- Perhitungan kualitas blending

- Lakukan pengecekan ulang jika ada kesalahan.

- Input data ke komputer (file).

1.2.4 L oadin g Sampling

Loading Sampling dilakukan pada saat batubara dimuat dan dikirim ke pembeli

baik menggunakan barge maupun menggunakan kapal. Biasanya dilakukan oleh

independent company karena kualitas yang ditentukan harus diakui dan dipercaya oleh

penjual (shipper) dan pembeli (buyer). Tujuannya adalah menentukan secara pasti

kualitas batubara yang dijual yang nantinya akan menentukan harga batubara itu

sendiri karena ada beberapa parameter yang sifatnya fleksibel sehingga harganya pun

fleksibel tergantung kualitas aktual pada saat batubara dikapalkan.

Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam pengambilan contoh batubara dalam kegiatan

loading sampling adalah sebagai berikut :

- Lokasi pengambilan contoh (dari ban berjalan/tempat penimbunan).

- Jumlah increment yang harus diambil.

- Berat setiap increment yang harus diambil, bergantung pada ukuran maksimum

partikel.

- Dilakukan replikasi sampling sebagai sampling check , bilamana diperlukan.


12/15

Lokasi pengambilan contoh dari jumlah increment yang harus diambil dapat dilihat

pada Tabel 1.

Tabel 1Pengambilan Jumlah Increment

Keadaan Jumlah Increment Pada Pengambilan ContoBatubara Belt Conveyor Kereta Api Kapal Stockpile

Bersih 16 24 32 32

ROM 32 48 64 64Sumber : www.academica.edu

Tabel 2Pengambilan Jumlah Increment Standar ISO

Kondisi Conveyor StockpileBatubara

Cleaned 16 32

Un-Cleaned 32 64Sumber : www.academica.edu

Tabel 3Pengambilan Jumlah Increment Standar ASTM

Kondisi Conveyor FallingSteamBatubara

Cleaned N = 15

Un-Cleaned N = 35Sumber : www.academica.edu

Tabel 1 berlaku jika tonase batubara kurang dari 1000 ton. Jika lebih besar dari 1000

ton, maka dihitung berdasarkan rumus empiris di bawah ini :

Untuk memeriksa pengambilan contoh yang telah dilakukan, maka diadakan

replikasi, yaitu pengulangan dari increment . Dari satu batubara yang akan diambilcontohnya, dibuat enam replikat dari jumlah increment yang diambil, sesuai dengan

yang ditunjukan pada Tabel 1. Jika jumlah increment tidak genap dibagi enam, maka

jumlah increment harus ditambah. Setiap sub-sample hasil replikasi tersebut dianalisa

secara terpisah. Pengambilan contoh batubara lepas dapat dilakukan secara mekanis

maupun manual dengan menggunakan peralatan seperti sekop, hand auger dan lain-

lain. Pengambilan contoh bisa dilakukan secara sistematis ataupun secara acak

(random). Pengambilan contoh secara sistematis (sistematis sampling) dilakukan

http://www.academica.edu/http://www.academica.edu/


13/15

berdasarkan waktu atau posisi dari unit yang bersangkutan. Sedangkan untuk

pengambilan contoh secara acak ( random sampling ), waktu dan posisi unit

sembarangan. Untuk kontrol kualitas, di mana pengambilan contoh dilakukan secara

terus menerus, umumnya diterapkan pengambilan contoh secara sistematis. Dimana

dalam kegiatan loading sampling dapat didapati jenis-jenis sampling, diantaranya :

A. Sampling Pada Stockpile

Pengambilan contoh di stockpile dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut :

- Jumlah increment yang diambil sesuai dengan yang ditunjukkan pada tabel 1.

- Pengambilan contoh dilakukan dengan sistem blok dengan cara mengukur

panjang, lebar, dan tinggi stockpile

- Jika ukuran-ukuran di atas telah diketahui, area stockpile dibagi sesuai dengan

jumlah increment yang harus diambil.

- Jika pengambilan contoh dilakukan secara manual, maka increment diambil

dengan menggunakan sekop atau auger . Dalam hal ini contoh diambil dari

kedalaman 30 cm. Apabila kadar air tampak tinggi (basah), contoh diambil lebih

ke dalam lagi sampai setengah tinggi/tebal timbunan batubara di stockpile . Jika

dilakukan secara mekanis, maka untuk ketebalan batubara lebih dari empat

meter, pengambilan contoh dilakukan pada dua level atau lebih, dengan catatan

tiap level tidak lebih dari empat meter.

- Contoh kemudian diberi identitas pada containernya, dan siap dikirim ke

laboraturium untuk dianalisa.

B. Sampling Pada Belt Conveyor

Pengambilan contoh di atas belt conveyor dapat dilakukan sebagai berikut:

- Jumlah increment yang diambil sesuai dengan yang ditunjukan pada Tabel 1.

- Pengambilan contoh dapat dilakukan secara manual atau mekanis. Jika

dilakukan secara manual, untuk batubara dengan ukuran maksimum partikel 80

mm hanya bisa dilakukan jika belt conveyor dihentikan sejenak.

- Jika pengambilan contoh dilakukan secara sistematis kecepatan dari belt

conveyor harus dijaga agar tetap konstan. Pengambilan sebaiknya dilakukan

pada ujung dari belt conveyor .

- Contoh kemudian diberi identitas dan siap dikirim untuk di analisis.


14/15

C. Sampling Pada Barge (Gerbong Kereta)

Pengambilan contoh dapat dilkukan sebagai berikut :

- Jumlah increment yang diambil sesuai dengan yang ditunjukan pada tabel 1.

- Bagian atas gerbong kereta api/barge dibuat blok-blok yang berbetuk bujur

sangkar berukuran 1 x 1 meter, seperti terlihat pada bagan di bawah ini :

Sumber : www.academica.eduGambar 5

Blok Pengambilan Pada Barge

- Dua atau tiga increment diambil secara acak dari titik 1 sampai titik 12.

- Pengambilan contoh bisa dilakukan dengan menggunakan sekop atau auger

dengan kedalaman pengambilan sampai 30 cm. Jika batubara nampak basah,

maka pengambilan harus lebih dalam hingga mencapai setengah tinggi timbunan

batubara di dalam gerbong.

- Contoh selanjutnya diberi identitas dan kemudian dikirim ke laboraturium untuk

dianalisa.

D. Sampling Pada Truck

Pengambilan sample dilakukan pada waktu batubara dibongkar dengan truck

(dump truck ) di stockpile atau pada saat dimuat ke atas truk.


15/15

DAFTAR PUSTAKA

Farabi, Reza, 2011, “ Pengambilan Conto Batubara ”, www.academica.edu. Diakses

tanggal 3 Januari 2016 (pdf, online).

Kurniawan, Eko, 2013. “ Coal Quality Control ” http://coal -quality-control

.blogspot.co.id/. Diakses tanggal 3 Januari 2016 (html, online).

Noor, Husnul, 2012, “ SOP Sampli ng PT. Conf idence Ar ea – QUAL I TY (PROGRAM

AND M ONITORING ”, http://ptconfidence.blogspot.co.id. Diakses tanggal 3Januari 2016 (html, online).

Nurcaharjo, Dody, 2015, “ Kualitas Batubara ”, www.geotechnic -

coalmining.blogspot.com. Diakses tanggal 3 Januari 2016 (pdf, online).

Pemercontoan Batubara

Documents

Transcript of Pemercontoan Batubara