PENGANTAR KULIAH EVALUASI CADANGAN DEFENISI EVALUASI CADANGAN SUMBEDAYA DAN CADANGAN PARAMETER CADANGAN METODA ESTIMASI CADANGAN A. Halawa, ST., MT

PENDAHULUAN Evaluasi cadangan  adalah bagian penting dalam perencanaan tambang karena merupakan tahap untuk menilai dan memperkirakan kuantitas dan nilai ekonomis cadangan. Sedangkan aspek penting agar hasil eksplorasi yang telah dilakukan mempunyai nilai kuantitatif adalah analisis dan perhitungan cadangan.

Analisis dan perhitungan cadangan ini dipengaruhi oleh system dan metoda eksplorasi yang telah/akan dilaksanakan. Hasil yang diharapkan dari evaluasi mencakup kuantitas dan kualitas cadangan yang dapat ditambang serta dapat menentukan batas pit akhir. Secara umum proses evaluasi cadangan mencakup persiapan pembuatan desain strip, perhitungan cadangan dan parameter ekonomis.

TUJUAN EVALUASI SUATU SUMBERDAYA DAN CADANGAN MINERAL DAN BATUBARA, SEPERTI; PERILAKU STATISTIK DATA, KONSEP KETIDAKPASTIAN (UNCERTAINTY), KONSEP KADAR BATAS DAN KADAR EQUIVALEN MULTI MINERAL, PERKIRAAN BIAYA KAPITAL DAN OPERASI DALAM PENENTUAN BREAK EVEN CUT OFF GRADE DAN STRIPPING RATIO, PENENTUAN BATAS AKHIR PENAMBANGAN DAN OPTIMATISASI CADANGAN.

PENGERTIAN DASAR EVALUASI; (menilai, menaskir dan memperkirakan) yaitu suatu kajian teknis dan ekonomis untuk menilai dan memperkirakan sesuatu (endapan bahan galian) berdasarkan tujuan dan keperluan pada saat itu. CADANGAN: Sebahagian dari sumberdaya yang memiliki minimum sifat fisika dan kimia yang berhubungan dengan ciri tambang dan produksi terutama kadar, kualitas, ketebalan, kedalaman, dan secara eknomis dapat diekstrak dan diproduksi pada jangka terbatas.

EVALUASI SUATU KAJIAN TEKNIS DAN EKONOMIS UNTUK MENILAI KEBERADAAN SUATU ENDAPAN BAHAN GALIAN BERDASARKAN TUJUAN DAN KEPERLUAN PADA SAAT ITU. PARAMETER DASAR DALAM EVALUASI CADANGAN; TONNAGE, GRADE, SIZE, SHAPE LOKASI ENDAPAN BAHAN GALIAN.

CADANGAN ? CADANGAN TERUKUR CADANGAN INDIKASI CADANGAN TERDUGA

SUMBERDAYA (RESOUCES) ? KONSENTRASI yang terjadi secara alami baik padat, cair maupun gas di dalam maupun di atas kerak bumi yang dapat diekstrak secara ekonomis dan menguntungkan.

SUMBERDAYA (RESOUCES I. Measured Resources (SDA terukur) Dimensi ini terlihat dan diketahui dari outcrops, trenches, pemboran, Grade, Kualitas – detail II. Indicated Resources (SDA terindikasi) Diketahui dari informasi kegiatan sampling, dan pemboran. Grade, kualitas – semi detail III. Inferred Resources (SDA terduga) Dari data peristiwa geologi, atau survey geologi, geokimia, geofisika dan lain sebagainya.

DEFINISI DASAR Ore (Bijih): ”Bijih” adalah mineral yang bersifat logam atau agregat mineral logam yang sedikit attau banyak bergabung dengan mineral “gangue” yang dapat di tambang dan menguntungkan. (USBM, 1967).   “Bijih” Agregat alami yang terdiri dari satu dua lebih mineral padat yang dapat di tamabng dan di ekstrak, di jual dan menguntungkan. (Benfield (1972).

DEFINISI DASAR Definisi bijih telah dipublikasikan oleh banyak pengarang buku maupun lembaga. Taylor (1986) mendefinisikan bijih sebagai mineral berharga yang dicari dan kemudian diekstrak dalam kegiatan pertambangan dengan harapan (meskipun tidak selalu tercapai) mendapatkan keuntungan untuk penambang maupun untuk komunitas masyarakat. Sedangkan menurut Kamus Pertambangan Umum (PPPTM, 1997) bijih diartikan sebagai mineral yang mengandung satu logam berharga atau lebih yang dapat diolah dan diambil logamnya secara menguntungkan sesuai dengan kondisi teknologi dan ekonomi pada saat itu.

DEFINISI DASAR Istilah bijih diaplikasikan pada mineralisasi batuan dalam tiga pemahaman yaitu pemahaman geologi dan keilmuan (sains), kontrol kualitas pada cadangan bijih, dan bagian termineralisasi pada front tambang. Dalam perhitungan cadangan, pemahaman kedua sangat penting dalam menunjukkan perbedaan yang jelas antara bijih dan waste (overburden).

KONSEP ENDAPAN PRIMER ENDAPAN SEKUNDER ENDAPAN SEDIMEN AD. 1. Endapan yang langsung terjadi dari magma, mis; endapan magmatik, endapan hidrothermal, endapan kontak somatik; Endapan magmatik; terjadi langsung dari pembekuan magma setelah mengalami diffrensiasi (segresi), mis; besi, timbal, dsb.

KONSEP ENDAPAN PRIMER ENDAPAN SEKUNDER ENDAPAN SEDIMEN AD. 1. Endapan yang langsung terjadi dari magma, mis; endapan magmatik, endapan hidrothermal, endapan kontak somatik; Endapan Hidrothermal; karena adanya larutan panas yang bersal dari magma, sehingga terjadi suatu pengayaan endapan bahan galian. Mis; PbS, zinc, Au, FeS2, CuFeS2, Cinabar (HgS) dsb. Keterdapat/bentuknya dibawah permukaan sebagai orok (dyke), urat (vein) atau urat-urat halus (rekahan) sebagai endapan sulfida ditandai dengan kehairan kwarsa. Contoh, emas di Jawa, Cikotok.

KONSEP ENDAPAN PRIMER ENDAPAN SEKUNDER ENDAPAN SEDIMEN AD. 1. Endapan primer adalah endapan yang langsung terjadi dari magma, mis; endapan magmatik, endapan hidrothermal, endapan kontak somatik; Endapan Kontak somatik; endapan yang terjadi akibat adanya persentuhan (contact) antara batuan lama dengan larutan cair yang kaya mengandung mineral- mineral tertentu, mis; magnetik (Fe3O4), Au, CuFeS2, dll.

KONSEP ENDAPAN PRIMER ENDAPAN SEKUNDER ENDAPAN SEDIMEN AD. 2. Endapan sekunder adalah endapan yang tidak langsung terjadi dari magma, tapi melalui pembentukan atau proses pengayaan atau pemisahan secara alami dari batuan asal, kemudian mengumpul disuatu tempat, mis; Au, kwarsa, kasiterit (di Bangka), pengayaan nikel setelah pelapukan setelah bersih dari unsur-unsur K, Fe, Ca dari batuan ultrabasa.

TANDA-TANDA MINERALISAS TARGET TANDA-TANDA MINERALISAS MODEL GEOLOGI MODEL CEBAKAN SUMBERDAYA TERUKUR TIDAK ADA BERHENTI

EKSLPLORASI DETAIL PEMBORAN DETAIL SAMPLING DETAIL PEMODELAN EVALUASI CADANGAN

METODOLOGI PERKIRAAN CADANGAN

ADAPUN KARAKTERISTIK FISIK YANG SANGAT PENTING, ANTARA LAIN; METODOLOGI PERKIRAAN CADANGAN DAPAT DILAKUKAN BERDASARKAN PERKIRAAN KARAKTERISTIK FISIK ENDAPAN MINERAL MELALUI PEMILIHAN DATA, ANALISIS DATA, MODELING THE SIZE, SHAPE DAN GRADE ENDAPAN. ADAPUN KARAKTERISTIK FISIK YANG SANGAT PENTING, ANTARA LAIN; SIZE, SHAPE KEMENERUSAN ZONA BIJIH FREKUENSI DISTRIBUSI GRADE MINERAL SPATIAL VARIASI GRADE MINERAL

SEMUA KARATERISTIK FISIK DI ATAS DAPAT DIPEROLEH DARI; 1. SAMPEL FISIK, DAPAT DIPEROLEH DARI ; PEMBORAN (DRILLING) TRENCHING TEST PITTING CHANNEL SAMPLING 2. SEDANGKAN UNTUK KUANTITAS MINERAL DALAM SAMPEL MELALUI; PERHITUNGAN PROSEDUR OBESERVASI LANGSUNG MELALUI; PEMETAAN CORING LOGGING

3. Obeservasi langsung melalui; Pemetaan Coring logging Perkiraan sumberdaya mineral membutuhkan analisis dan sintesa data untuk mengembangkan model sumberdaya mineral.

METODA YANG DIGUNAKAN UNTUK MENGEMBANGKAN MODEL SUMBERDAYA ADALAH; Kompilasi data geologi dan perhitungan data Peta, laporan, database computer. Deliniasi batasan fisik endapan berdasarkan interpretasi geologidan control meneralisasi pada range of mining cutoff grades. Komposisi sampel dalam satuan-satuan luas seperti,; mining bench height seam thickness Mineable vein width (lebar vein yang dapat ditambang)

Pemodelan penyebaran Kadar berdasarkan metoda histograms and plotting frekuensi kadar kumulatif (Geostatistika). Evaluasi variasi spatial grade (kadar) dengan menggunakan metoda Variograms (Geostatistika). Memilih metoda estimasi sumberdaya mineral dan estimasi kuantitas dan kadar sumberdaya mineral.

Faktor Pertimbangan Yang Paling Penting Dalam Evaluasi Cadangan Dan Sumberdaya adalah; Range (nilai) cut off grades Degree of selectivity Degree of size selective mining units, misalnya metoda penambangan, Variasi endapan, yang mempengaruhi kemampuan penambangan/atau proses ore.

Faktor-faktor ini bahkan sering menentukan tingkat detail yang dibutuhkan dalam pemodelan sumberdaya dan merupakan tingkat yang cukup sulit untuk mengembangkan model cadangan dan dalam memperkirakan cadangan bijih. Misalnya; Untuk bijih emas yang menerus dan bentuknya regular, dapat dilakukan metoda open pit. Sedangkan bila tidak menerus dan sulit untuk ditentukan maka dapat diterapkan salah satu metoda tambang bawah tanah, khusunya pada cutoff grade yang tertinggi. Sedangkan untuk cadangan cut off grade rendah dapat diterapkan metoda lain.

PENGUMPULAN DATA DAN INTERPRETASI GEOLOGI DATA-DATA YANG HARUS DIKUMPULKAN DAN PERLU DIKOMPILASI UNTUK MEMPERKIRAKAN SUMBERDAYA, ADALAH SBB; Perhitungan kadar dari serangkaian sampel yang representative. Koordinat lokasi data sampel. Rekaman data geologi yang menggambarkan control meneralisasi. Cross-section atau peta rencana dengan interpretasi geologi control meneralisasi. Tonnage Factor atau specific gravity untuk masing-masing bijih dan kategori waste rock. Peta topografi permukaan, khususnya endapan yang menerapkan metoda tambang terbuka.

Secara manual endapan bijih dalam skala kecil dapat di evaluasi dengan menggunakan data yang ada pada peta dan di dalam laporan-laporan, tapi bila data-data dalam jumlah besar, maka dalam analisis data dibutuhkan metoda evaluasi yang lebih canggih yaitu data-data tersebut harus dientry dalam bentuk database computer. Program computer dapat digunakan bahkan lebih baik lagi untuk menghemat waktu. Database yang termasuk dalam, misalnya database pemboran, adalah; Nomor lubang bor Hole length, koordinat collar dan down-hole surveys Interval data dan hasil data Data Geologi, misalnya; Litologi Alterasi Oksidasi, dll Data Geoteknik, misalnnya ROD (rock quality designation)

Entry data dalam database computer adalah sebuah proses yang yang kesalahannya berada pada ketidak telitian, kurang hati-hati memeriksa. Beberapa prosedur yang bisa digunakan untuk mengoreksi data yang sudah dientry ke dalam database computer, yaitu; Verifikasi data entry menggunakan dua atau lebih orang. Perbandingan Manual sampel random lembar data asli diprint out. Scan data untuk bahan perbandingan, misalnya untuk data pemboran; luar proyek lokasi pemboran, high and low assay, interval sampel yang overlapping, atau tidak menerus. Perbandingan data plot manual dengan computer-plotted data yang sama.

ORE RESERVE PARAMETERS Kadar (cutoff grade, average grade) Kedalaman Ketebalan Tonase Size Shape

NEXT…..

SATUAN (UNIT) YANG DIGUNAKAN PADA PEMODELAN DAN EVALUASI CADANGAN Satuan Luas Pada umumnya dinyatakan berdasarkan satuan- satuan panjang. Satuan Volume Loose cubic metre (lcm) adalah pernyataan volume pada material “not in situ” setelah pemberaian (penambangan) Volume disposal, stockpile (ROM), stockyard. Bank cubic metre (BCM) adalah untuk menyatakan material “in situ” sebelum pemberaian.

Satuan Massa (Berat) Metric tonne Ounce (disingkat “oz”) ; 1 ounce = 28,35 g. One troy ounce = 31,103 g. Pound (disingkat “lb” atau “lbs”) ; One pound = 0,4536 kg.

FAKTOR PENGEMBANGAN (SWELL FACTOR) DENSITAS BCM = BERAT/VOLUME BCM DENSITAS LCM = BERAT/VOLUME LCM MAKA; VOLUME (BCM) X DENSITAS BANK = VOLUME LCM X DENSITAS LOOSE LCM? Volume LCM = Volume BCM x Densitas BCM Densitas Loose

DENSITAS (DENSITY) Densitas didefinisikan sebagai massa per unit volume. Salah satu karakteristik fisik batuan dan bijih yang dipergunakan untuk konversi ukuran dari volume menjadi tonase. Densitas efektif merupakan massa per unit volume pada material tanpa porositas atau material solid. Densitas relatif (specific gravity),; berat material ekivalen dengan berat air dengan volume sama .

DENSITAS (DENSITY) Densitas ruah (bulk density); densitas yang mempertimbangkan porositas (non solid). Mineralogi Spesific Gravity Pertambangan (bijih & waste) Bulk Density

DENSITAS (DENSITY) Percobaan density sampel di laboratorium ADA TIGA CARA MENENTUKAN DENSITY MATERIAL; Percobaan density sampel di laboratorium Penggalian dan pembobotan dari volume besar. Menghitung density berdasarkan komposisi mineral dengan menggunakan tabel baku yang ada.

CONTOH Contoh 1: Membandingkan dengan contoh berat material di udara (Wa), dan berat setelah dibasahkan dengan air (Ww). SG = Wa : (Wa – Ww) Contoh 2: Membandingkan sebelum immersion dan sesudah immersion: d = W/V Contoh 3: Emas terdiri dari 94% Kuarsa dan 6% besi. Tentukan density meterial; SG = (2.65x0.94) + (5.2x0.06) = 2.80

density

Sebagai contoh, massive sulfide ore is 10% galena, 35% sphalerite, and 55% pyrite, the specific gravity would be:

KADAR Kadar : menyatakan kuantitas suatu mineral/logam per unit volume atau berat. Satuan : kg/m3, % (persen), ppm (part per million), ppb (part per billion). Dalam kasus diamond (intan) dinyatakan dalam karat (carats), dimana 1 carrat = 0.2 g.

TONAGE FACTOR Di dalam kegiatan pertambangan, walaupun volume material dipindahkan, pembayaran tetap diterima berdasarkan berat isi material yang berharga. Ini berbeda dengan pekerjaan sipil yang memperhitungkan pembayaran berdasarkan voulme material yang dipindahkan. Dalam hal ini konversi dari volume ke berat. Konversi volume, V ke berat, W dilakukan pada sistem english units dengan;

TONAGE FACTOR V = TF/W TF = tonage Factor Dalam satuan system english, berat suatu material adalah berat dari satu cubic air. Densitas air, Wd, adalah; Wd (H2O) = 62.4 lb/ft 3 ------- Dan spesifik gravity adalah satu (1). Jika material memiliki spesific gravity 2.5. Maka berat density; Wd = SG x Wd (H2O) = 2.5 x 62.4 lb/ft3 = 156 lb/ft3

TONAGE FACTOR Tonage factor (TF) untuk material (diasumsi menggunakan short ton), maka; TF = 200 lb/st :156 lb/ft3 = 12.82 ft3/st Dalam system metric, densitas air adalah; Wd (H2O) = 1 g/cm3 = 1000/kg/m3 = 1 t/m3 Sejauh SG dari meterial tertambang 2.5, maka density is 2.5 t/m3. Tonage factor adalah; TF =1/2.5 = 0.4 m3/t Inverse: TF* = W/V

HUBUNGAN DENSITY DENGAN TONAGE FACTOR Pada contoh 3 di atas; TF dalam sistem english adalah; TF = 2000 : (2.80 x 62.4) = 11.45 ft/st Illustrasi konversi volume ke weight; Sebuah perusahaan memiliki kontrak penjualan 5000 ton logam X per tahun. Material tertambang terdiri dari 1 % logam dan pengolahan menghasil 50 %. Berapa total tonase TA yang harus di tambang dan pengolahan setiap tahunnya? TA = 5000 short ton : (0.01x0.50) = 1,000,000 st

HUBUNGAN DENSITY DENGAN TONAGE FACTOR Sebagai contoh diketahui ketebalan, t 20 ft, maka pertanyaan, berapa luas A yang direncanakan untuk menghasilkan tonase yang dibutuhkan?, volume tahunan adalah VA V A = t A Untuk memecahkan problem di atas, hubungan antara VA dan tA . Maka jika diasumsikan spesific gravity SG material yang ditambang 2.5, dan factor tonase 12.82 ft3/st, maka volume yang dipindahkan pertahunnya adalah; VA = 12.82 ft3/st x 1,000,000 st = 12,820,000 ft3

HUBUNGAN DENSITY DENGAN TONAGE FACTOR VA = 12.82 ft3/st x 1,000,000 st = 12,820,000 ft3/st A = 12,820,000 ft3/st /20 ft = 641,000 ft2 Biasanya untuk satuan luas tanah adalah satuan Acre, dimana 1 acre = 43,560 ft2 Sehingga luasnya 14.72 Acres.

HUBUNGAN DENSITY DENGAN TONAGE FACTOR SISTEM METRIK Diasumsikan 4537 ton mineral dihasilkan dari seam ketebalan 6.1 meter. Nilai angka density 2.5 m3/t dan spesific gravity 2.5; dalam hal ini sama, 2.5 untuk memudahkan perhitungan; Berapa TF? Berapa annual volumenya? Berapa Luas, A? Bila 1 hectar = 100 m x 100 m = 10,000 m2, Berapa hectar luasnya?

JAWAB…….?

Untuk volume , Va = Ta : SG

BAGAIMANA CARA MENENTUKAN COG……?

Faktor – Faktor Yang Menentukan COG Harga ore (bijih) yang diproduksi Break even striping ratio (BESR) Kemajuan teknologi Peralatan tambang/efesiensi alat yang digunakan RUMUS : ( + So + A+P+B) : (PsxR) Dimana……

 = Ongkos penambangan perton So = Faktor Penyusutan alat mekanis B = Ongkos angkut/pengolahan/pemurnian P = Keuntungan yang diinginkan Ps = Nilai/harga per ton ore (bijih) R = Recovery Catatan: Hubungan antar COG dan cadangan…………..;

Bila harga logam naik, keuntungan tetap, cog dapat diturunkan Turunnya COG berarti Stripping Ratio turun. Bila produksi pertahun tetap maka umur tambang bertambah.

BAGAIMANA CARA MENENTUKAN SR……?

STRIPPING RATIO NET VALUE = GROSS VALUE – TOTAL COST PER TON GROSS VALUE= RECOVERY BY REFINERY – REFINERY LOSS BAGAIMANA MENENTUKAN BESR…………..lihat contoh?

MINIMUM STOPPING WIDTH Adalah lebar stope minimum yang diperbolehkan sehingga pada saat pembongkaran tidak terjadi dilution atau penurunan kadar pada ore (bijih). Lihat contoh berikut;

NEXT…..

GRID DENSITY  Derajat kerapatan (jarak) interval antar titik observasi di dalam eksplorasi disebut dengan Grid Density.  Peningkatan grid density ini perlu dilakukan untuk antisipasi adanya struktur dan perbedaan keadaan mineralisasi.  Peningkatan tahapan eksplorasi, maka grid density juga akan bertambah besar.  Grid density besar, maka tingkat derajad kepercayaan dan ketelitian semakin baik.  Jika grid density rendah, berarti interval/jarak antara titik observasi besar, berarti mineralisasi bersifat homogen.  Jika grid density tinggi, berarti interval/jarak antara titik observasi kecil, berarti mineralisasi bersifat non-homogen

NEXT…..

NEXT LEVEL

GEOMETRI PENDUKUNG DAN VARIABEL TEREGIONAL SAMPLING DATA SUPPORT GEOMETRI KOMPOSIT STATISTIK DATA PENAKSIRAN/ESTIMASI

JAWAB…….?

NEXT……………………. PERENCAANAAN TAMBANG…