Eksplorasi endapan bahan galian adalah
penyelidikan yang dilakukan untuk mendapatkan suatu keterangan mengenai
cadangan, bentuk, letak, sifat-sifat, mutu sertanilai ekonomi dari suatu bahan
galian, (J. Rainir Dhadar, 1986). Sedangkan menurutNurhakim, eksplorasi
merupakan kegiatan yang dilakukan untuk mengetahui dan mendapatkan ukuran,
bentuk, letak (posisi), kadar rata-rata dan jumlah cadangan dari endapan
mineral berharga (Nurhakim, 2006). Secara garis besar metode eksplorasi dapat
kita bedakan menjadi dua kelompok besar yaitu metode eksplorasi tak langsung
dan metode eksplorasi langsung (Notosiswoyo
Sudarso dkk, 2000).
3.1.1.
Metode
Ekplorasi Tak Langsung
Metode
eksplorasi tak langsung adalah eksplorasi yang kegiatan pengamatannya tidak
berhubungan langsung dengan objek yang di eksplorasi. Informasi keterdapatan
bahan galian diperoleh dengan memanfaatkan perbedaan sifat-sifat fisik atau
kimia dari endapan yang dapat diketahui melalui anomali-anomali yang diperoleh
dari hasil pengamatan/pengukuran. Metode-metode yang digunakan dalam kegiatan
eksplorasi tak langsung adalah
penginderaan jarak jauh, survei geokimia dan survei geofisika.
a. Penginderaan Jarak Jauh
Penginderaan
jarak jauh merupakan suatu teknologi dengan memanfaatkan sarana angkasa (luar
angkasa) untuk dapat melakukan observasi pada permukaan bumi. Penginderaaan
jarak jauh ini juga akan sangat membantu dalam melakukan interpretasi bawah
permukaan tanah terutama pada daerah-daerah yang ditutupi oleh vegetasi atau
lapukan kuarter.
Penginderaan jarak jauh terutama foto udara dapat membantu juga
dalam pembuatan peta-peta topografi maupun peta-peta tematik dengan cepat dan
akurat.
b. Cara Geokimia
Prospeksi geokomia dilakukan berdasarkan pengetahuan
bahwa mineralisasi primer lebih banyak terjadi di sekitar endapan mineral. Selain
itu diprediksi bahwa suatu pola dispersi sekunder dari unsur-unsur kimia sering terbentuk
selama pelapukan dan erosi endapan primer. Dalam pengertian yang lebih sempit
eksplorasi geokimia adalah pengukuran secara sistematis satu atau lebih unsur
jejak dalam batuan, tanah, sedimen sungai aktif, vegetasi, air atau gas untuk
mendapatkan anomaly geokimia yaitu konsentrasi abnormal dari unsur tertentu yang kontras terhadap lingkungan.
c.
Cara
Geofisika
Eksplorasi geofisika dilakukan
berdasarkan kontras atau perbedaan sifat fisik dari batuan, mineral, dan bijih
dari endapan yang diukur. Cara geofisika dapat dilakukan dengan air born menggunakan pesawat terbang, car born menggunakan mobil dan jalan
kaki. Secara umum metode geofisika dibagi menjadi dua, yaitu:
1. Metode
aktif meliputi metode geolistrik, elektromagnetik, dan seismik yang dilakukan
dengan memberikan gangguan berupa listrik ataupun getaran ke bawah permukaan
bumi.
2. Metode
pasif meliputi metode magnetik, gaya berat, dan radioaktif yang dilakukan
dengan mendeteksi anomali-anomali yang terdapat di alam.
3.1.2. Metode
Eksplorasi Langsung
Metode eksplorasi langsung mempunyai
pengertian bahwa pengamatan dapat dilakukan dengan kontak visual dan fisik
dengan kondisi permukaan/bawah permukaan dari endapan yang dicari. Kegiatan
eksplorasi langsung memungkinkan dapat dilakukan deskripsi
megaskopis/mikroskopis, pengukuran dan sampling
terhadap objek yang di eksplorasi. Interpretasi yang dilakukan dapat
berhubungan langsung dengan fakta-fakta dari hasil pengamatan lapangan. Metode
eksplorasi langsung ini dapat diterapkan pada sepanjang kegiatan eksplorasi
(tahap awal sampai detail). Beberapa metode yang sehubungan dengan metode
eksplorasi langsung adalah sebagai berikut.
a.
Pemetaan
Geologi
Pemetaan Geologi merupakan suatu kegiatan
pendataan informasi-informasi
geologi permukaan. Pemetaan geologi akan menghasilkan suatu bentuk laporan
berupa peta geologi yang dapat memberikan gambaran mengenai penyebaran dan
susunan batuan (lapisan batuan), serta memuat informasi gejala-gejala struktur
geologi yang mungkin mempengaruhi pola penyebaran batuan pada daerah tersebut.
b.
Tracing
Float, Paritan dan Sumur Uji.
Penyusuran (pencarian) endapan bijih dalam
kegiatan eksplorasi dapat dilakukan dengan kegiatan tracing float, pembuatan
paritan atau sumur uji. Uraian dari kegiatan tersebut di atas adalah sebagai
berikut:
1. Float adalah
fragmen-fragmen/potongan-potongan ore yang berasal dari penghancuran outcrop oleh erosi, (Totok Darijanto, 1990).
Tracing Float adalah
penjejakan fragmen-fragmen atau pecahan-pecahan (potongan-potongan) dari badan bijih yang
lapuk dan tererosi, akibat adanya gaya gravitasi dan aliran air.
2. Trenching
(Pembuatan Paritan) merupakan salah
satu cara dalam observasi singkapan atau dalam pencarian sumber (badan)
bijih/endapan.
3. Test Pit
(sumur uji) adalah sumuran yang digali memakai peralatan sederhana seperti
cangkul, sekop, linggis untuk memperoleh gambaran secara langsung susunan
lapisan batuan yang ada dan mengambil conto (sampel) endapan elluvial atau
alluvial, (Partanto Projosoemarto,
dkk, 1998). Sumur
uji merupakan salah satu cara dalam pencarian
endapan atau pemastian kemenerusan lapisan dalam arah vertikal. Pembuatan sumur
uji ini dilakukan jika dibutuhkan kedalaman yang lebih dari (>2,5 m). Pada
umumnya suatu deretan (series) sumur uji dibuat searah jurus, sehingga pola
endapan dapat dikorelasikan dalam arah vertikal dan horisontal. Sumur uji ini umumnya dilakukan pada
eksplorasi endapan-endapan
yang berhubungan dengan pelapukan dan endapan-endapan berlapis.
Pada endapan berlapis,
pembuatan sumur uji ditujukan untuk mendapatkan kemenerusan lapisan dalam arah
kemiringan, variasi litologi atap dan lantai, ketebalan lapisan, dan
karaktersitik variasi endapan secara vertical. Sumur uji dapat juga digunakan
sebagai lokasi sampling. Biasanya sumur uji dibuat dengan kedalaman sampai menembus
lapisan batuan yang dicari yaitu zona mineralisasi. Sketsa Sumur Uji dapat lihat
pada Gambar 3.1.
Pada endapan yang
berhubungan dengan pelapukan (laterik atau residual), pembuatan sumur uji
ditujukan untuk mendapatkan batas-batas zona lapisan (zona tanah, zona
residual, zona laterik), ketebalan masing-masing zona, variasi vertikal
masing-masing zona, serta pada deretan sumur uji dapat dilakukan permodelan
3.2. Sumber Daya Mineral dan Cadangan
Pengertian
sumber daya mineral dan cadangan menurut Badan Standarisasi Nasional dalam
draft Amandemen I SNI 13-4726-1998, adalah sebagai berikut :
a. Sumber
Daya Mineral (Mineral Resource)
Sumber
daya mineral adalah endapan mineral yang diharapkan dapat dimanfaatkan secara
nyata. Sumber daya mineral dengan keyakinan geologi tertentu dapat berubah
menjadi cadangan setelah dilakukan pengkajian kelayakan tambang dan memenuhi
kriteria layak tambang. Pembagian sumber daya mineral adalah sebagai berikut:
1. Sumber
Daya Mineral Hipotetik (Hypothetical
Mineral Resource) adalah Sumber Daya Mineral yang kuantitas dan kualitasnya
diperoleh berdasarkan perkiraan pada tahap Survai Tinjau.
2. Sumber
Daya Mineral Tereka (Inferred Mineral
Resource) adalah Sumber Daya Mineral yang kuantitas dan kualitasnya
diperoleh berdasarkan hasil tahap Prospeksi.
3. Sumber
Daya Mineral Terunjuk (Indicated Mineral
Resource) adalah Sumber Daya Mineral yang kuantitas dan kualitasnya
diperoleh berdasarkan hasil tahap Eksplorasi Umum.
4. Sumber
Daya Mineral Terukur (Measured Mineral
Resource) adalah Sumber Daya Mineral yang kuantitas dan kualitasnya
diperoleh berdasarkan hasil tahap Eksplorasi Rinci.
b. Cadangan (Reserve) adalah endapan mineral yang
telah diketahui ukuran, bentuk, sebaran, kuantitas dan kualitasnya dan yang
secara ekonomis, teknis, hukum, lingkungan dan sosial dapat ditambang pada saat
perhitungan dilakukan.
1. Cadangan
Terkira (Probable Reserve) adalah
Sumber Daya Mineral Terunjuk dan sebagian Sumber Daya Mineral Terukur yang
tingkat keyakinan geologinya masih lebih rendah, yang berdasarkan studi
kelayakan tambang semua faktor yang terkait telah terpenuhi, sehingga
penambangan dapat dilakukan secara ekonomik.
2. Cadangan
Terbukti (Proved Reserve) adalah
Sumber Daya Mineral Terukur yang berdasarkan studi kelayakan tambang semua
faktor yang terkait telah terpenuhi, sehingga penambangan dapat dilakukan
secara ekonomik. Secara sistematik hubungan antara
sumberdaya dan cadangan dapat dilihat pada Gambar 3.2.
3.2.1.
Manfaat
Perhitungan Sumberdaya dan Cadangan
Manfaat melakukan
perhitungan sumberdaya ataupun cadangan adalah diantaranya adalah sebagai
berikut:
1. Memberikan hasil perhitungan kuantitas maupun kualitas (kadar)
endapan. Memberikan perkiraan geometri 3 dimensi dari endapan serta distribusi
ruang (spasial) dari nilainya. Hal ini penting untuk menentukan urutan
penambangan yang pada gilirannya akan mempengaruhi pemilihan peralatan.
2.
Jumlah cadangan menentukan umur
tambang, hal ini penting dalam kaitannya dengan perancangan pabrik pengolahan
dan kebutuhan infrastruktur yang lain. (Sudarto Notosiswojo dan Agus Haris,2005).
|
Eksplorasi
Rinci
(detailed
exploration)
|
Eksplorasi Umum
(General
Eploration)
|
Prospeksi
(Prospecting)
|
Survei
Tinjau
(Reconnaissance)
|
Studi
Kelayakan
dan atau
Laporan
Penambangan
|
Cadangan
Mineral
Terbukti
(Proved
Mineral
Reserve)
|
|
|
|
|
Sumberdaya
Mineral
Kelayakan
(Feasibility
Mineral
Resource)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Studi Pra Kelayakan
|
1. Cadangan Mineral Terkira
(Probable
Reserve)
|
|
|
|
2. Sumber Daya Mineral Pra
Kelayakan (Prefeasibility
Resource)
|
|
|
Studi Geologi
|
1-2. Sumberdaya Mineral Terukur
(Measured
Resource)
|
1-2. Sumberdaya Mineral Tertunjuk
(Indicated Resource)
|
1-2.
Sumberdaya
Mineral
Tereka
(Inferred
Resource)
|
?
Sumberdaya Mineral
Hipotetik
(Hypothetical
Resource)
|
Tinggi
Tingkat Keyakinan Geologi Rendah
Kategori
Ekonomis :
1 =
ekonomis 1- 2 =
ekonomis ke berpotensi ekonomis
(berintrinsik ekonomis)
2 = berpotensi ekonomis
? = tidak ditentukan
Sumber,
BSN-SNI
13-4726-1998.
Gambar
3.2
Sistem
Klasikasi Sumberdaya Mineral Dan Cadangan
3.3.
Metode
Perhitungan Sumber Daya Dan Cadangan
Perhitungan
cadangan atau sumber daya pada tahap eksplorasi pendahuluan berbeda dengan
tahap eksplorasi detil dan eksplorasi lanjut. Berbeda metode eksplorasi berbeda
tingkat kepercayaan data misalnya berupa jarak pengambilan conto, jumlah conto
dan support (Abdul Rauf, Modul
Perhitungan Cadangan Endapan Mineral, 1998).
Secara garis besar metode
perhitungan sumberdaya atau cadangan dapat dikelompokkan menjadi dua kelompok
yaitu metode konvensional, dan metode non konvensional, pembagiannya seperti di
bawah ini:
3.3.1.
Metode
Konvensional
Metode Konvensional merupakan metode yang tertua dan
paling umum digunakan. Mudah diterapkan, dikomunikasikan dan dipahami. Mudah
diadaptasikan dengan semua endapan mineral. Kelemahannya sering menghasilkan
perkiraan salah, karena cenderung menilai kadar tinggi saja, kadar suatu lokasi
diasumsikan konstan sehingga tidak akurat
secara matematis.
Beberapa metode yang termasuk dalam
metode konvensional adalah :
1.
Metode
Luas dan Faktor Rata-Rata
Dalam
metode ini, segmen/blok didasarkan kesamaan geologi endapan, kesamaan geologi
mencerminkan kesamaan ekonomi dan kesamaan metode penambangannya. Penamaanya
bergantung pada faktor dasar yang dihitung dan cara perhitungan kadar
rata-rata. Beberapa metode perataan yang digunakan adalah sebagai berikut:
a. Metode
rata-rata Hitung
b. Metode
rata-rata Hitung Pembobotan
c. Metode
rata-rata Analogi
d. Metode
rata-rata Blok geologi
Metode ini diterapkan pada endapan berbentuk
pipih, mendatar dan perlapisan. Beberapa endapan bijihnya adalah: endapan bijih
timah, endapan bijih besi, endapan batubara, endapan batugamping dan lain-lain.
2.
Metode
Blok Penambangan
Metode
ini umumnya diterapkan pada tambang bawah tanah, penentuan blok didasarkan pada
pertimbangan geologi, nilai ekonomis endapan dan teknik penambangannya. Blok
diambil pada sisi terbuka sehingga metode ini dibagi empat yang berdasarkan
level atau sisi yang terbuka, beberapa metodete tersebut adalah sebagai berikut
:
a. Metode
blok terbuka satu level
b. Metode
blok terbuka Dua sisi
c. Metode
blok terbuka Tiga sisi
d. Metode
blok terbuka Empat sisi
3.
Penampang
Mendatar
Metode Penampang mendatar dibedakan menjadi
tiga kelompok yaitu:
a. Metode
kontur
Mengikuti
pedoman perubahan bertahap (rule of
gradual change) Pembuatan kontur secara interpolasi titik-titik yang sudah
diketahui ketinggian topografinya. Diterapkan untuk endapan mineral berbentuk
Quarry (mineral industry) dan yang dihitung cadangan raw material dan cadangan mineral berharga.
b. Metode
Isopach
Prinsip
dan prosedur relatif sama dengan metode kontur, tetapi menghubungkan
titik-titik dengan ketebalan yang sama. Diterapkan pada endapan mineral dengan
ketebalannya relatif teratur.
c. Metode
Isograde
Prinsip
dan prosedur relatif sama dengan metode kontur, tetapi menghubungkan
titik-titik dengan kadar yang sama, perbedaannya pada penentuan kadar
rata-rata.
3.
Metod
Analitik
Endapan
mineral dibagi dalam blok-blok secara grafis dalam benruk segitiga atau
polygon. Segitiga mengikuti pedoman perubahan bertahap (rule of gradual change) sedangkan polygon mengikuti pedoman titik
terdekat (rule of nearest point).
Beberapa metode yang termasuk dalam metode analitik adalah sebagai berikut:
a. Metode
Segitiga
Segitiga
dibentuk dari titik-titik pengambilan conto, sehingga setiap segitiga merupakan
luas dasar dari prisma segitiga. Ketebalan dan kadar dari setiap segitiga
ditentukan secara rata-rata pembobotan, metode ini dibagi menjadi:
§ Metode
Segitiga Sama Sisi
§ Metode
Segitiga Tidak Sama Sisi
§ Metode
Segitiga Sama Tumpul
b. Metode
polygon
Poligon
dibentuk melalui titik-titik pengambilan conto sehingga mengikuti pedoman
perubahan bertahap (rule of gradual
change) atau secara daerah pengaruh masing-masing titik sehingga mengikuti
pedoman titi terdekat (rule of nearest
point).
Berdasarkan
cara penentuan blok dan pedomannya, metode ini dibagi dua yaitu yang berpedoman
titik terdekat disebut juga metode polygon derah pengaruh dan yang berpedoman
perubahan bertahap disebut juga metode polygon titik sudut.
Ø Metode
Polygon Daerah Pengaruh
Ketebalan dan kadar untuk
setiap polygon sama dengan titik pengambilan conto. Prosedur perhitungannya
lebih sederhana dari pada metode segitiga.
Ø Metode
polygon titik sudut
Ketebalan dan kadar tiap blok ditentukan
secara rata-rata bobot. Berdasarkan bentuk poligon metode ini dibagi menjadi:
metode segiempat sama sisi, metode segiempat memanjang, metode segiempat belah
ketupat, metode segiempat trapezium, metode segilima, metode segienam, metode
segitujuh, metode segidelapan dan seterusnya.
4. Metode Blok Reguler
Metode blok regular adalah metode perhitungan
cadangan yang membagi endapan mineral menjadi beberapa blok berbentuk bujur sangkar
atau empat persegi panjang. Berdasarkan pada cara pembuatan bloknya maka metode
blok reguler dibagi menjadi dua yaitu: blok berdasarkan titik conto dan blok
berdasarkan ukuran tetap. Penguraian tentang metode blok regular secara lebih
rinci akan dilakukan pada sub bab tersendiri karena metode blok regular akan
digunakan dalam perhitungan sumberdaya endapan placer Blok Rau-Rau ring 3a.
3.3.2. Metode Konvensional
Merupakan metode estimasi sumberdaya/cadangan secara
geostatistik yang memiliki tingkat ketelitian yang lebih besar dibandingkan
dengan metode-metode konvensional, akan tetapi metode ini sangat rumit dan
sulit untuk dipahami. Geostatistik merupakan cabang daripada statistik terapan
yang dibantu dengan deskripsi matematik dan analisa (observasi geologi). Pada dasarnya geostatistik dapat digunakan
untuk estimasi dan penelaahan variable, faktor atau keadaan yang ada kaitannya
dengan ilmu kebumian, (Nasrudin Usman, 2004).
Variogram
atau semivariogram merupakan alat utama dalam perhitungan melalui geostatistik.
Variogram yaitu representasi hubungan antara data secara spsial (ruang) pada
suatu arah tertentu. Model variogram eksperimental yaitu variogram yang
diperoleh dengan memasukkan nilai sampel dalam rumus variogram. Hal ini
dilakukan agar variogram tersebut dapat digunakan untuk alat estimasi nilai
suatu dimensi yang lebih besar daripada ukuran sampel.
3.4. Perhitungan Sumberdaya Metode Blok Reguler
Metode
blok regular adalah metode perhitungan cadangan yang membagi endapan mineral
menjadi beberapa blok berbentuk bujur sangkar atau empat persegi panjang. Berdasarkan
pada cara pembuatan bloknya maka metode blok reguler dibagi menjadi dua yaitu:
Blok berdasarkan titik conto dan blok berdasarkan ukuran tetap.
1.
Blok
Berdasarkan Titik Conto
Blok
dibentuk dengan menghubungkan setiap titik conto, mengikuti pedoman perubahan
bertahap setiap (rule of gradual change)
atau masing-masing titik conto dibuat daerah pengaruhunya dan mengikuti pedoman
titik terdekat (rule of nearest point). Kedua pedoman tersebut di atas memberikan
konsekuensi yang berbeda. Pada pedoman perubahan bertahap setiap titik
pengambilan conto dapat digunakan untuk empat blok dan pada pedoman titik
terdekat masing-masing titik pengambilan conto merupakan satu blok berbentuk
segiempat, lihat Gambar 3.3.
Berdasarkan
cara penentuan blok dan pedomannya, metode blok regular berdasarkan titik conto
dapat dibagi dua, yaitu yang berpedoman pada perubahan bertahap disebut juga
metode blok regular titik sudut dan berpedoman pada titik terdekat disebut metode
blok regular daerah pengaruh.
|
Add caption |
Blok Berdasarkan Titik Conto
a. Metode Blok
Regular Daerah Pengaruh
Setiap
titik conto berada dalam satu blok, Batas-batas blok ditentukan oleh garis yang
melalui sebuah titik yang terletak di antara dua titik conto atau setengah
jarak dari titik ke titik di dekatnya. Jika jalur eksplorasi dibuat sama dan
jarak conto satu dengan lainnya tidak sama, maka luas blok tidak akan sama.
Tidak menutup kemungkinan apabila jarak conto satu dengan conto lainnya sama
maka luas blok sama. Untuk setiap blok, ketebalan dan kadar terwakili dari
ketebalan dan kadar titik conto yang berada di dalam blok.
Jika:
l =
Lebar blok,
p = Panjang Blok
t = ketebalan titik conto
f = Tonage factor serta
c = kadar titik conto
Maka:
Luas Blok (Ab)
|
= I x P ………….. (3.1)
|
Volume Blok (Vb)
|
= Ab x t ………… (3.2)
|
Cadangan Material Blok
(Qb)
|
= Vb x f ………… (3.3)
|
Cadangan Material total
(Q)
|
=
.……… (3.4)
|
Cadangan bijih/metal tiap
blok (Pb)
|
= Qb x c ………… (3.5)
|
Cadangan Bijih/metal total
(Q)(P)
|
=
..……… (3.6)
|
2.
Blok
Berdasarkan Ukuran Tetap
Diterapkan
untuk memprediksi kadar dan ketebalan suatu blok berdasarkan data titik conto disekitarnya yang terdekat.
Pembobotan inverse distance (dalam
geostatistik secara kriging) didasarkan pada jarak conto terhadap blok yang
akan diprediksi kadar dan ketebalannya, lihat gambar 3.4. Secara umum dapat
dibagi menjadi 3 yaitu Metode inverse
distance (ID), Metode inverse
distance squared (IDS), dan
Metode inverse distance cubed (IDC ID3)