77543433 Analisis Dan Perhitungan Cadangan

Embed Size (px)

DESCRIPTION

zzzzzzz

Citation preview

  • ANALISIS DAN PERHITUNGAN CADANGAN

    Salah satu aspek atau bagian dari eksplorasi endapan bahan galianyang cukup vital adalah analisis dan perhitungan cadangan agar hasileksplorasi yang telah dilakukan mempunyai nilai kuantitatif.

    Secara umum, cadangan dapat dinyatakan dalam volume atau dalamtonnase. Jumlah cadangan dalam mineral bijih (logam) umumnyadinyatakan dalam tonnase, demikian juga dengan batubara. Sedangkanjumlah cadangan logam emas dinyatakan dalam troy-ons, serta bahangalian golongan C umumnya dinyatakan dalam meter kubik.

    Demikian juga dengan penyataan kadar suatu endapan. Kadar mineral-mineral logam dasar (endapan primer) dinyatakan dalam % berat ataudalam ppm (0/000). Untuk endapan sekunder (seperti aluvial), kadarlogamnya dinyatakan dalam satuan berat per volume (misal,kg/1000m3). Khusus untuk intan, kadar dinyatakan dalam karat.

    Hal-hal yang sangat berpengaruh dan perlu diperhatikan dalam analisisdan perhitungan cadangan antara lain :1 pola pengambilan conto (pola eksplorasi), 2 penyebaran endapan, 3 bentuk geometri,

    4 dan kadar

    1. Pengklasifikasian Cadangan (Potensi) Bahan Galian

    Ada dua istilah utama yang digunakan dalam pengklasifikasianendapan, yaitu potensi (resources) dan cadangan (reserve). Padadasarnya potensi dan cadangan dibedakan oleh jenis datapendukungnya. Resources didefinisikan sebagai konsentrasi alamimaterial di alam yang dapat diambil daripadanya secara ekonomis satuatau lebih mineral berharga.

    Jika hanya didukung oleh data dan informasi geologi, maka endapantersebut dikelompokkan ke dalam potensi (resource). Sesuai dengantingkat ketelitian data dan informasi geologi terhadap sebaran endapanbahan galian tersebut, maka potensi dikelompokkan lagi menjadipotensi tereka (inferred), terkira (indicated), dan terukur (measured).

    Sedangkan jika sudah memasukkan unsur-unsur kajian ekonomi,perencanaan tambang, pengolahan, analisis lingkungan, dll, makajumlah endapan yang diperoleh (yang dapat diambil/ditambang)dikelompokkan ke dalam cadangan (reserve). Sama dengan potensi,maka berdasarkan tingkat ketelitian data (informasi) maka cadangan(reserve) dikelompokkan lagi menjadi probable dan proven. Jikadisetarakan, maka probable setara dengan indicated, dan provensetara measured (lihat Gambar 1).

  • analisis dan perhitungan cadangan - 1

  • InformasiEksplorasi

    Resources Reserve(Potensi) (Cadangan)

    Levelpenyelidikandan informasi

    Inferred geologi

    Indicated Probable

    Measured Proven

    Ekonomi, MetodaPenambangan,

    Pengolahan, Pemasaran

    Gambar 1. Gambaran umum pengklasifikasian endapan bahan galian

    2. Pola Pengambilan Conto

    2.1 Pola Eksplorasi

    Secara umum pola dasar eksplorasi bekerja dari lokasi yang sudahdiketahui (known area) menuju lokasi (tempat) yang belum diketahui(unknown area). Akibat adanya faktor mineralisasi dan kondisitopografi, maka bentuk pola-pola eksplorasi dapat dikelompokkanmenjadi empat (Gambar 2), yaitu :

    Gambar 2. Bentuk pola-pola eksplorasi

    1. Pola bujursangkar (square), digunakan untuk ; 1endapan-endapan yang mempunyai penyebaran isotrop (mineralisasihomogen), atau isotrop

    2 topografi landai

  • analisis dan perhitungan cadangan - 2

  • 2. Pola empat persegi panjang, digunakan untuk : 1endapan-endapan yang mempunyai penyebaran (mineralisasi) yangmempunyai variasi bijih/kadar ke arah (p) lebih besar daripada variasikadar ke arah (q).

    2 topografi landai 3. Pola segitiga, digunakan untuk : 1 endapan-endapan yang mempunyai penyebaran (mineralisasi) yangtidak homogen.

    2 topografi bergelombang 4. Pola rhombohedron, digunakan untuk kondisi mineralisasi antara (a)dan (b).

    Pola bujursangkar merupakan pola awal dalam eksplorasi, denganasumsi bahwa penyebaran mineral (mineralisasi) dalam arah Utara-Selatan sama dengan arah Barat-Timur. Jika informasi tentangpenyebaran mineralisasi telah diperoleh dengan lebih detil, maka poladasar bujursangkar tersebut dapat berubah menjadi pola-pola lainsesuai dengan kebutuhan (arah mineralisasi, topografi, dll)

    2.2 Grid Density

    Derajad kerapatan (jarak) interval antar titik observasi di dalameksplorasi disebut dengan Grid Density. Ada dua keadaan kontradiksidalam pembahasan grid density ini, yaitu :1 Jika grid density rendah, berarti interval/jarak antara titik observasi besar,berarti mineralisasi bersifat homogen. 2 Jika grid density tinggi, berarti interval/jarak antara titik observasi kecil,berarti mineralisasi bersifat non-homogen.

    Peningkatan grid density ini perlu dilakukan untuk antisipasi adanyastruktur dan perbedaan keadaan mineralisasi antara titik pengamatan.Begitu juga dengan meningkatnya tahapan eksplorasi, maka griddensity juga akan bertambah besar. Dengan bertambahnya kerapatantitik observasi (titik bor, atau sumuran uji) maka tingkat derajadkepercayaan dan ketelitian bertambah tinggi (lihat Gambar 3 danGambar 4).

    Gambar 3. Peningkatan grid density untuk mengantisipasi adanyastruktur dan perubahan mineralisasi.

    analisis dan perhitungan cadangan - 3

  • Gambar 4. Peningkatan grid density dengan meningkatnya tahapan kegiatan eksplorasi.

    3. Penentuan dan Perhitungan Kadar (Assay)

    Dalam penentuan dan perhitungan kadar (assay), ada beberapa halyang harus dperhatikan, antara lain : jenis conto dan cara pengambilanconto (interval, pola), karena perlakuan analisis terhadap contotersebut mempunyai beberapa kemungkinan, dan dapat disesuaikandengan kebutuhan. Pada contoh dibawah ini, pada sampling channelyang memotong urat endapan (Gambar 5). Kemungkinan perlakuanyang dapat dilakukan adalah :1 Conto 1, 2, 3, 4, dan 5 digabung dengan hasil 1 analisis kadar rata-rata(kadar composite). 2 Conto 1, 2, 3, 4, dan 5 dianalisis terpisah, dan kadar rata-rata dihitungmelalui perhitungan. 3 Conto 2 dan 3 dianalisis sebagai satu composite, dan conto 1, 4, dan 5sebagai analisis composite lain.

    Kemungkinan-kemungkinan perlakuan analisis terhadap conto tersebut di atas harus disesuaikan dengan kebutuhan serta biaya yang tersedia.

    Gambar 5. Pengambilan conto pada suatu urat yang dibagi dalam beberapa sub-channel karena mempunyai kadar yang bervariasi (berbeda).

  • analisis dan perhitungan cadangan - 4

  • 3.1 Preparasi Conto

    Preparasi conto adalah perlakuan terhadap conto yang diambil sebelumdilakukan analisis penentuan kadarnya. Pada prinsipnya, preparasidilakukan untuk mereduksi jumlah conto yang diambil, sehingga contoyang dianalisis dapat mewakili keseluruhan conto yang diambil. Adapuntahapan-tahapan yang dilakukan adalah :1 Peremukan dengan mesin peremuk (crusher) untuk conto berupa intibor dan conto batu. Untuk conto berupa butiran (misalnya conto aluvial)dilakukan penyeragaman ukuran butir dengan menggunakan ayakan. 2 Hasil peremukan atau penyeragaman butir dibagi denganmenggunakan metoda coning & quartering atau dengan menggunakanalat riffle yang tujuannya untuk mereduksi jumlah conto

    3 Sebagian dikirim ke Laboratorium untuk dianalisis, dan sebagian lagi harusdisimpan sebagai dokumentasi.

    3.2 Penentuan Kadar Rata-Rata Conto Permukaan dan Test Pit

    Dalam melakukan sampling pada test pit (sumuran uji) dan analisakadar biasanya dilakukan untuk interval ketebalan tertentu danumumnya kadar pada setiap interval juga bervariasi.

    Karena itu untuk menghitung cadangan perlu dilakukan perhitungankadar rata-rata dari conto dari titik pengamatan yang bersangkutan(Gambar 6), dengan menggunakan persamaan sebagai berikut :

    ai x ti na

    i, dengan t ti

    n

    tii

    i

    Gambar 6. Penampang penyebaran kadar dalam channel pada test pit.

    Kadar rata-rata cadangan yang bisa ditambang secara off grade, yaitu-ratacadangankadaryang ratamasihdapat ditambang dengan menguntungkan. Karena itu seringkali tidak semua endapan dapat disebut sebagaiendapan, tetapi dibatasi oleh cut off grade tersebut sehingga ketebalancadangannyapun berubah.

    analisis dan perhitungan cadangan - 5

  • 3.3 Penentuan Kadar Rata-Rata Core

    Dalam proses pemboran inti, dihasilkan dua jenis conto, yaitu core dansludge. Core merupakan hasil utama dari pemboran inti. Sedangkansludge adalah material-material bawah permukaan yang terbawa olehfluida bor (Gambar 7). Biasanya sludge ini ditampung dalam settlingtank.

    Gambar 7. Sketsa penampang suatu core dan sludge

    Karena dalam pemboran inti sangat sulit untuk mencapai core recovery(CR) 100%, sehingga perlu mengikutkan sludge dalam penentuan kadarrata-rata dari conto inti tersebut. Suatu asumsi yang penting dalampemboran inti adalah tidak ada perubahan kadar secara radial padacore yang dihasilkan.

    Secara matematis, ada lima kemungkinan untuk penentuan kadargabungan dari core dan sludge, yaitu : Core Volume Ratio (Rumus LongYear) ; At

    C x VC S x VSVC VS

    C x WC S x WS Proportional Weight ; At WC

    WS

    Modified Combined Weight (jika Sludge Recovery > 100%)

    C x WC 100x W teoritis

    S x S

    AtSR

    W 100 x W SteoritisC SR

    S 100 - i2 i2 C Rumus I2 ; A

    100 100

    t 100 Rumus Direct Proportion Core ;

    A t

    Ci S(100 - i)

    100

    Dimana, C =assay core

    S = assay sludge

  • i =actual % recovery dari core

    At =assay rata-rata

    analisis dan perhitungan cadangan - 6

  • 4. Perhitungan Cadangan

    4.1 Perhitungan Endapan Secara Konvensional

    4.1.1 Metoda Penampang

    Metoda ini digunakan dengan cara sebagai berikut :1 Membuat irisan-irisan penampang melintang yang memotong endapan yangakan dihitung. 2 Dari masing-masing penampang dihitung terlebih dahulu luasan endapanpada masing-masing endapan. 3 Setelah luasan dihitung, maka digunakan rumusan perhitungan padametoda penampang.

    Beberapa rumusan dalam metoda penampang dapat diuraikan sebagai berikut :1. Rumus mean area

    Digunakan untuk endapan yang mempunyai geometri teratur (luasanmasing-masing penampang tidak jauh berbeda (Gambar 8).

    Gambar 8. Sketsa perhitungan dengan rumus mean area

    Rumus mean area ; V L (S1 S2 )2

    dimana ; S1 & S2 = luas penampang

    L =jarak antar penampang

    22 = volume

    2. Rumus Prismoida Digunakan untuk endapan yang mempunyai geometri tidak teratur(luasan masing-masing penampang tidak teratur (Gambar 9).

  • analisis dan perhitungan cadangan - 7

  • Gambar 9. Sketsa perhitungan dengan rumus prismoidaRumus prismoida ; V L

    (S1 4m S2 )

    6dimana ; S1 & S2 m L 1= l

    uas pe

    nampangujung

    2= luaspenampang tengah

    3= jarakantara S1& S2

    22 =volume

    3. RumusKerucutTerpancung Digunakanuntukendapan yangmempunyaigeometrisepertikerucut yangterpancungpada bagianpuncaknya(Gambar 10).

    Gambar 10. Sketsaperhitungandenganr

    umus kerucut terpancung

    Rumus kerucut terpancung ;

    dimana ; S1& S2 = luas penampang a

    tas dan bawah L = jarak antara S1 & S2

    V =

  • volume analisis dan perhitungan

    cadangan - 8

  • 4. Rumus Obeliks Digunakan untuk endapan yang mempunyai geometri membaji,contohnya pada endapan pneumatolitik (Gambar 11).

    Gambar 10. Sketsa perhitungan dengan rumus Obeliks

    (S S2

    a1 b2 a2 b1 2 )Rumus obeliks ; V L 13

    dimana ; S1 & S2 = luas penampang atas dan bawah L = jarak antara S1 & S222 = volume

    4. Rumus Trapezoidal Digunakan untuk endapan yang mempunyai geometri sepertiterlihat pada Gambar 12 dengan L konstan.

    Gambar 11. Sketsa perhitungan dengan rumus trapezoidal

  • analisis dan perhitungan cadangan - 9

    Rumus trapezoidal ; V LS1 Sn S

    2 S3 ....... Sn-12

    dimana ; Si =luas penampang

    L =jarak antara penampang (konstan)

    22 = volume

    4.1.2 Metoda Isoline

    Metoda ini sangat praktis diterapkan pada endapan-endapan dalam(hipogen), dimana ketebalan dan kadar sekaligus berubah denganmengecil ke tepi tubuh bijih.

    Volume dapat dihitung dengan cara menghitung luasan daerah yangterdapat di dalam garis kontur, dan selanjutnya dapat diketahui kadarrata-rata dari badan bijih tersebut, melalui persamaan :

    g A g A 2A 2A ..... A0 0 1 2 no 2g ,

    A0

    dimana;g0 = kadar minimum bijihg = interval kontur kadar (konstan)A0 = luas tubuh bijih dengan kadar g0 atau lebih besar A1 = luas tubuh bijih dengan kadar g0+g atau lebih besarA2 = luas tubuh bijih dengan kadar g0+2g atau lebih besar, dst

    untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada contoh berikut :

    Gambar 13. Contoh penerapan metoda isoline

    maka kadar rata-rata adalah :g A g A 2A 2(A A ) (A A )

    0 0 1 21 22 31 32o

  • 2gA0

    analisis dan perhitungan cadangan - 10

  • 4.2 Perhitungan Endapan per Lubang Bor/Test Pit

    4.2.1. Included area

    Dalam menghitung potensi terukur (measured), maka setiap titik testpit atau lubang bor mempunyai pengaruh sampai 1/2 jarak terhadaptitik lain di dekatnya. Jadi kadar yang dihasilkan dari analisa contountuk titik tersebut hanya berlaku sampai 1/2 jarak terhadap titikterdekat (lihat Gambar 14).

    Gambar 14. Daerah pengaruh pada metoda included area

    Dengan metoda included area, maka

    1 titik bor no. 1 akan menghasilkancadangan terukur : Trase1 = a1 x t1 x 2

    1 a x 21a x BJ (ton)

    2 titik bor no. 1 akan menghasilkan cadangan terukur :

    a x 1 a x BJ (ton)Trase2 = a2 x t2 x2

    titik bor no. 1 akan menghasilkan cadangan terukur :

    Trase5 = a5 x t5 x a x a x BJ (ton)

    Jumlah cadangan terukur untuk blok di atas dibatasi oleh garis yangterluar yang menghubungkan titik-titik terluar. Sedangkan potensi diluar blok tersebut sampai sejarak 1/2 jarak ke titik terdekat merupakanpotensi terduga (indicated).

    n

    Potensi seluruh blok = Tii 1

  • analisis dan perhitungan cadangan - 11

  • 4.2.2 Extended area

    Dengan cara extended area, tingkat keberanian mengambil resiko lebihtinggi. Setiap titik bor mempunyai jarak pengarah 1/2 jarak terdekatterhadap titik yang di dekatnya (lihat Gambar 15).

    Gambar 15. Daerah pengaruh pada metoda entended area

    Cadangan terukur untuk setiap blok pengaruh lubang bor adalah :(Ti) Trase = ai x ti x a x a x BJ (ton)

    n

    Dan cadangan untuk seluruh blok = Ti (ton)11

    4.2.3 Cara perhitungan cadangan batubara

    Di Indonesia perhitungan cadangan batubara umumnya dilakukanberdasarkan cara perhitungan USGS (USGS Circular 891, tahun 1981)yang dimodifikasi untuk kondisi Indonesia).

    Untuk cadangan terukur (measured) apabila hanya ada satu lubang boratau singkapan maka jarak pengaruhnya adalah 400 meter darisingkapan batubara atau lubang bor (Gambar 16). Sedangkan kalau adasingkapan dan lubang bor atau lebih dari satu lubang bor dengan jarakmaksimum 400 meter, maka jarak pengaruhnya adalah 1/2 jarak kedualubang bor atau singkapan tersebut.

    Dengan catatan :1 kalau ada sesar maka jarak pengaruhnya hanya sampai sesar (Lihat Gambar 17).

    2 kalau kemiringan lapisan batubara lebih dari 30O, maka jarakpengaruhnya menjadi 250 meter, atau dalam ketebalan lapisan batubaratersebut merata maka jarak pengaruhnya boleh 400 meter searahlapisan batubara (Lihat Gambar 16).

  • analisis dan perhitungan cadangan - 12

  • Gambar 16. Perhitungan jumlah cadangan terukur pada lapisanbatubara, dimana ; luas lapisan batubara yang dihitungpada penampang dengan menggunakan planimeter, danketebalan batubara dihitung dari singkapan, lubang boratau test pit.

  • analisis dan perhitungan cadangan - 13

  • Gambar 17. Contoh pengaruh sesar pada perhitungan cadangan batubara

  • analisis dan perhitungan cadangan - 14