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

Gambar 4.13. Model Kontur Roof Batubara

Gambar 4.14. Model Kontur Floor Batubara

45

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

Maka diperoleh hasil perhitungan sebagai berikut :

Tabel IV-3. Hasil Perhitungan Cadangan Batubara

Menggunakan Metode Elemen Hingga

PIT LIMIT 1

Volume BB Volume OB Tonase BB SR

5.137.222 40.319.648 6.678.388 6.0 PIT LIMIT 2

Volume BB Volume OB Tonase BB SR

6.870.170 66.589.720 8.931.221 7.5

48