PENJADWALAN PRODUKSI PENAMBANGAN · PDF fileExcavator backhoe Komatsu PC 3000 and PC 1250...

13
PENJADWALAN PRODUKSI PENAMBANGAN BATUBARA SANGA SANGA KABUPATEN KUTAI KARTANEGARA, KALIMANTAN TIMUR TUGAS AKHIR Dibuat untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Teknik Pertambangan Institut Teknologi Bandung Oleh : YUGA HAYU BRAMANI 12103049 PROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK PERTAMBANGAN DAN PERMINYAKAN INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2008

Transcript of PENJADWALAN PRODUKSI PENAMBANGAN · PDF fileExcavator backhoe Komatsu PC 3000 and PC 1250...

PENJADWALAN PRODUKSI

PENAMBANGAN BATUBARA SANGA SANGA

KABUPATEN KUTAI KARTANEGARA, KALIMANTAN TIMUR

TUGAS AKHIR

Dibuat untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh

gelar Sarjana Teknik Pertambangan

Institut Teknologi Bandung

Oleh :

YUGA HAYU BRAMANI

12103049

PROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGAN

FAKULTAS TEKNIK PERTAMBANGAN DAN PERMINYAKAN

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2008

iii

PENJADWALAN PRODUKSI

PENAMBANGAN BATUBARA SANGA SANGA

KABUPATEN KUTAI KARTANEGARA, KALIMANTAN TIMUR

RINGKASAN

Daerah Sanga-sanga mempunyai cadangan batubara yang termasuk dalam Formasi Balikpapan, bagian dari Cekungan Kutai. Daerah ini mempunyai topografi berbukit-bukit dan berada di daerah pesisir Sungai Sanga-sanga, anak Sungai Mahakam. Di daerah ini banyak terdapat sumur bor minyak bumi dan gas alam beserta jaringan pipa (di permukaan dan di dalam tanah), sehingga dalam penggalian tidak diperbolehkan menggunakan metode peledakan. Metode penambangan yang dilakukan adalah block cut opet pit mining. Dengan metode ini daerah penambangan dibagi menjadi 6 blok. Luas konsesi penambangan ± 180 ha dan cadangan batubara yang akan ditambang ± 1647750 ton dengan stripping ratio 7,29. Masa produksi batubara diperkirakan sekitar 15 bulan. Penambangan menggunakan metode free digging memakai ekskavator backhoe Komatsu PC 3000 dan PC 1250 berpasangan dengan Dump Truck Caterpillar 777D untuk penggalian dan pengangkutan overburden. Sedangkan untuk batubara digunakan ekskavator backhoe Caterpillar 385 B dan 345 B berpasangan dengan Dump Truck HINO FM 260JD. Penggalian juga dibantu dengan ripping dozer CAT D10T dan Komatsu D375. Prosedur dan sistematika dalam merancang tambang dan menentukan penjadwalan produksi harus diperhatikan dengan baik sebagai patokan dalam penentuan tahapan penambangan sekaligus mencapai target produksi sesuai waktu yang telah ditentukan. Mengingat posisi endapan batubara, topografi, dan lokasi penimbunan overburden dan top soil, maka penggalian direncanakan dimulai dari sisi utara menuju sisi selatan blok penambangan.

iv

PRODUCTION SCHEDULES

SANGA-SANGA COAL MINING

KUTAI KARTANEGARA REGENCY, EAST KALIMANTAN

ABSTRACT

Coal seams at Sanga-sanga coal mining are member of Balikpapan Formation, a part of Kutai Basin. Topography in this region is hilly and valley area, located near to Sanga-sanga River, the tributary of Mahakam River. In this region is also found many oil and gas wells followed by oil and gas pipes (surface and sub-surfaces pipes), hence blasting method for excavation activities are prohibited. Block cut open pit mining is the method used in this area. Mining concession encompassing are ± 180 ha, devided into 6 blocks. Mineable coal reserves is ± 1647750 ton with a stripping ratio of 7.29. Coal production period is estimated ±15 months. Excavator backhoe Komatsu PC 3000 and PC 1250 combined with Dump Truck Caterpillar 777D are used for loading and hauling overburden. While excavator backhoe Caterpillar 385 B and 345 B combined with Dump Truck Hino FM260JD are used for coal production. Excavation is also supported by dozer CAT D10T and Komatsu D375 for ripping process. Procedures and sequences of mine design followed by production schedules must be concerned at the beginning of mining activity since mine pushback depends on them, and at the same time, production target must be reached according to coal production period. Considering coal seams distribution, topography and dumping area location, the mining excavation is started from northern to southern of mining blocks.

ii

“ ...Dan agar orang-orang yang telah diberi ilmu, meyakini bahwasanya

Al Quran itulah yang hak dari Tuhan-mu lalu mereka beriman dan tunduk

hati mereka kepada-Nya dan sesungguhnya Allah adalah Pemberi

Petunjuk bagi orang-orang yang beriman kepada jalan yang lurus... ”

( QS. Al-Hajj, 22 : 54 )

“ ...Ku persembahkan ‘tuk mereka yang ku sayangi...”

v

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan

hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan tugas akhir ini.

Adapun judul dari tugas akhir ini adalah “Penjadwalan Produksi Penambangan

Batubara Sanga-sanga Kabupaten Kutai Kartanegara, Kalimantan Timur”.

Tugas akhir ini disusun untuk melengkapi salah satu syarat mendapatkan gelar

Sarjana Teknik (S1) di Program Studi Teknik Pertambangan, Fakultas Teknik

Pertambangan dan Perminyakan, Institut Teknologi Bandung.

Selama melakukan penyusunan tugas akhir ini penulis banyak mendapatkan

wawasan dan masukan dari berbagai pihak. Oleh karena itu penulis ingin

menyampaikan rasa terima kasih dan penghargaan kepada :

1. Allah SWT atas rahmat dan hidayah-Nya, Nabi Muhammad SAW sebagai

teladan umat.

2. Bapak, Ibu, Kakak, Adik tercinta, keluarga Pakde Parikesit, Niken

Dwitiya W. atas semua dukungannya selama ini.

3. Dr. Ir. Ridho K. Wattimena, MT selaku Ketua Program Studi Teknik

Pertambangan sekaligus Dosen Wali yang telah banyak memberikan

perhatian dan motivasi selama ini.

4. Dr. Ir. Budi Sulistianto, MT selaku Dosen Pembimbing yang telah banyak

memberi arahan dan masukan dalam penyelesaian tugas akhir ini.

5. Dr. Ir. Suseno Kramadibrata, MSc., selaku Kepala Laboratorium

Geomekanika dan Peralatan Tambang yang telah banyak memberikan

perhatian selama ini.

6. Dr. Ir. Lilik Eko Widodo, MS, Dr. Rudianto Ekawan, ST, MT, Dr.

Nuhindro Priagung Widodo, ST, MT, Dr. Ganda Marihot Simangunsong,

ST, MT, atas dukungannya selama ini.

vi

7. Bu Ita, Pak Yusuf M., Pak Yudhi R., Pak Rizky R, Bang Almu’minin S.,

Mbak Angel, Mas Yayan, serta “bubuhan” Survey.

8. Pak Dibyo, Kang Iwan, Mas Udin para Mekbaters lintas generasi, Bang

Albert, Bang Ardan, Bang Sahat, Pak Bos Ardian, Drajat, Donald, Rizky

“Kimoy”, Ican, Yudhi, Peter, Eeng, Simon, Akbar, Riandi, Pras,

“Pangeran” Cornel, satu untuk Mekbat Jaya.

9. Teman-teman tambang ITB angkatan 2003 atas dukungannya selama ini.

10. Seluruh Staf Pengajar dan karyawan Program Studi Teknik Pertambangan

ITB.

11. Rekan-rekan Himpunan Mahasiswa Tambang ITB (HMT-ITB) beserta

anggota tim basket HMT ITB yang telah mengukir sejarah di kampus

Ganesha.

12. Seluruh rekan-rekan Paguyuban Seni Budaya Jawa Timuran (Guyu

Sedaya Jamuran) – Loedroek ITB.

13. Semua pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan Tugas

Akhir ini yang tidak bisa penulis sebutkan satu per satu.

Akhir kata penulis mengharapkan saran dan masukan untuk perbaikan

penulisan ilmiah ini dimasa yang akan datang dan berharap bahwa Tugas Akhir ini

dapat bermanfaat bagi sebanyak mungkin pihak serta dapat berkontribusi dalam

kemajuan dunia pertambangan. Amin.

Bandung, Juni 2008

Penulis

vii

DAFTAR ISI

Halaman

LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................................ i

LEMBAR PERSEMBAHAN .................................................................................... ii

RINGKASAN ............................................................................................................ iii

KATA PENGANTAR ................................................................................................. v

DAFTAR ISI ............................................................................................................. vii

DAFTAR GAMBAR .................................................................................................. x

DAFTAR TABEL .................................................................................................... xii

BAB I PENDAHULUAN ........................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang ..................................................................................... 1

1.2 Tujuan .................................................................................................. 2

1.3 Batasan Penelitian ................................................................................ 2

1.4 Metode Penelitian ................................................................................ 2

1.5 Hasil yang Diharapkan ......................................................................... 3

1.6 Diagram Alir Penelitian ....................................................................... 3

BAB II TINJAUAN UMUM DAERAH PENELITIAN .......................................... 5

2.1 Kondisi Umum ..................................................................................... 5

2.2 Iklim ..................................................................................................... 6

2.2 Bentang Alam ...................................................................................... 6

2.4 Geologi Regional .................................................................................. 9

BAB III TEORI DASAR ......................................................................................... 12

3.1 Penambangan Terbuka Batubara ........................................................ 12

3.1.1 Countour Mining .................................................................... 12

3.1.2 Mountaintop Removal Method ............................................... 16

3.1.3 Area Mining Method .............................................................. 16

3.1.4 Open Pit Method .................................................................... 18

3.2 Tempat Penimbunan............................................................................ 20

viii

3.2.1 Jenis Dump ............................................................................. 21

3.2.2 Pemilihan Lokasi Dump ......................................................... 22

3.2.3 Parameter Rancangan ............................................................. 22

3.3 Pemindahan Tanah Mekanis ............................................................... 23

3.3.1 Pemuatan dan Penggalian ...................................................... 23

3.3.2 Pengangkutan ......................................................................... 30

BAB IV PENAMBANGAN ..................................................................................... 34

4.1 Metode Penambangan ........................................................................ 34

4.2 Perancangan Tambang ....................................................................... 34

4.2.1 Perancangan Batas Awal Penambangan ................................ 35

4.2.2 Perancangan Lubang Bukaan ................................................. 35

4.2.2.1 Pembuatan Lereng ................................................ 36

4.2.2.2 Jalan Angkut ........................................................ 37

4.2.2.3 Sistem Penyaliran ................................................. 37

4.2.3 Ketersediaan Alat ................................................................... 38

4.2.4 Perancangan Tahapan Penambangan ..................................... 38

4.3 Penjadwalan Produksi ........................................................................ 41

4.3.1 Perhitungan Produktivitas Alat ............................................... 41

4.3.1.1 Perhitungan Produksi Waste ...................................... 42

4.3.1.2 Perhitungan Produksi Batubara................................... 45

4.3.2 Target Produksi ...................................................................... 48

4.4 Pengangkutan dan Penimbunan ......................................................... 49

4.4.1 Disposal ................................................................................. 50

4.4.2 Stockpile ................................................................................. 51

BAB V PEMBAHASAN ........................................................................................... 53

5.1 Metode Penambangan ......................................................................... 53

5.2 Perancangan Tambang ........................................................................ 53

5.2.1 Perancangan Batas Awal Penambangan ................................ 53

5.2.2 Perancangan Lubang Bukaan ................................................. 55

ix

5.2.2.1 Pembuatan Lereng ...................................................... 55

5.2.2.2 Jalan Angkut .............................................................. 55

5.2.2.3 Sistem Penyaliran ....................................................... 57

5.2.3 Ketersediaan Alat ................................................................... 57

5.2.4 Perancangan Tahapan Penambangan ..................................... 60

5.3 Penjadwalan Produksi ........................................................................ 61

5.3.1 Perhitungan Produktivitas Alat .............................................. 61

5.3.1.1 Perhitungan Produksi Waste ...................................... 61

5.3.1.2 Perhitungan Produksi Batubara .................................. 63

5.3.2 Perhitungan dengan Blok Model ............................................ 64

5.3.3 Target Produksi ...................................................................... 66

5.4 Pengangkutan dan Penimbunan ......................................................... 66

5.4.1 Disposal ................................................................................. 67

5.4.2 Stockpile ................................................................................. 67

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN .................................................................. 69

6.1 Kesimpulan ........................................................................................ 69

6.2 Saran ................................................................................................. 69

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................... 71

LAMPIRAN A DATA PENGUKURAN CURAH HUJAN

LAMPIRAN B TAHAPAN PENAMBANGAN

LAMPIRAN C HASIL PERHITUNGAN PRODUKTIVITAS ALAT

LAMPIRAN D SPESIFIKASI ALAT

LAMPIRAN E LOAD FACTOR DAN SPESIFIC GRAVITY

LAMPIRAN F BLOK MODEL

x

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Diagram Alir Penelitian .......................................................................... 4

Gambar 2.1 Peta Lokasi Daerah Sanga-Sanga ........................................................... 5

Gambar 2.2 Batas dan Kondisi Daerah Penambangan ............................................... 7

Gambar 2.3 Topografi Daerah Penambangan ............................................................ 8

Gambar 3.1 Conventional Contour Mining ............................................................. 13

Gambar 3.2 Block-Cut Contour Mining.................................................................... 13

Gambar 3.3 Teknik Haulback Truck Dengan Menggunakan Front-End Loader .... 14

Gambar 3.4 Haulback Dengan Menggunakan Kombinasi Scraper Dan Truk ........ 14

Gambar 3.5 Metode Box-Cut Contour Mining ......................................................... 15

Gambar 3.6 Mountaintop Removal Method .............................................................. 16

Gambar 3.7 Conventional Area Mining Method....................................................... 17

Gambar 3.8 Area Mining With Stripping Shovel ...................................................... 17

Gambar 3.9 Block Area Mining ................................................................................ 18

Gambar 3.10 Open Pit Method Pada Lapisan Miring................................................ 19

Gambar 3.11 Open Pit Method Pada Lapisan Tebal.................................................. 19

Gambar 3.12 Daerah Kerja Pengangkutan Pada Tambang Terbuka........................... 31

Gambar 4.1 Sketsa batas awal penambangan ........................................................... 35

Gambar 4.2 Model lereng akhir lubang bukaan........................................................ 36

Gambar 4.3 Contoh Jalan Ideal Penambangan ........................................................ 37

Gambar 4.4 Blok Penambangan................................................................................ 40

Gambar 4.5 Desain dan lokasi disposal 1 ................................................................ 51

Gambar 4.6 Desain dan lokasi disposal 2 ................................................................. 51

Gambar 4.7 Lokasi Stockpile .................................................................................... 52

Gambar 5.1 Sketsa Penampang Pola Perhitungan Batas Awal Penambangan ......... 54

Gambar 5.2 Klasifikasi Lebar Jalan .......................................................................... 56

Gambar 5.3 Two Way Cross-fall ............................................................................... 56

xi

Gambar 5.4 Kondisi Kerja Optimal Komatsu PC 3000............................................ 58

Gambar 5.5 Sketsa metode perhitungan blok model ................................................ 65

xii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Batuan Pengisi Cekungan Kutai .............................................................. 11

Tabel 3.1 Klasifikasi Peralatan Penggalian Dan Pemuatan ..................................... 24

Tabel 3.2 Perbandingan Shovel, Dragline Dan Bucket Wheel Excavators .............. 24

Tabel 3.3 Urutan pembongkaran batuan berdasarkan kuat tekan uniaksial ............. 26

Tabel 3.4 Cara pemilihan alat-gali ........................................................................... 27

Tabel 3.5 Pembobotan pemilihan alat untuk pemindahan tanah pucuk ................... 27

Tabel 3.6 Pembobotan pemilihan alat untuk pemindahan lapisan penutup ............. 28

Tabel 3.7 Pembobotan pemilihan alat untuk pemuatan batubara ............................ 29

Tabel 3.8 Klasifikasi Metoda Pengangkutan ........................................................... 30

Tabel 3.9 Perbandingan Beberapa Alat Angkut ....................................................... 31

Tabel 3.10 Cara pemilihan alat-angkut ...................................................................... 33

Tabel 4.1 Daftar Alat-alat yang Tersedia ................................................................. 39

Tabel 4.2 Hasil Perhitugan Blok Model ................................................................... 41

Tabel 4.3 Bucket Fill Factor (backhoe) ................................................................... 42

Tabel 4.4 Job Efficiency Dump Truck ...................................................................... 42

Tabel 4.5 Perbandingan Perhitungan Produksi ........................................................ 48

Tabel 4.6 Target Produksi ....................................................................................... 49