Bab 2 Dasar Perhitungan Cadangan Unhas

DIKLAT PERHITUNGAN CADANGAN Oleh : 1 Andi

Ilham

Samanlangi

Diklat Perhitungan Cadangan

2008

PENDAHULUAN A. PENGER PENGERTIA TIAN N DAN DAN DEFE DEFENIS NISII 

Sumberdaya (resources); 

Akukumulasi longgokaan zat padat, cair atau gas yang terdapat dialam, meng me ngan andu dung ng sa satu tu jeni jeniss atau atau lebi lebihh ko komo modi dita tas, s, ya yang ng diha dihara rapk pkan an diperoleh nyata dan bernilai ekonomis.



Sumberdaya teridentifikasi (identified resourse). 

Endapan, mineral, diketahui nyata, baik jenis, bentuk, kedudukan atau kuantitas dan kualitasnya. Dasarnya, petunjuk geologi, pengambilan contoh dan pengukuran teknis bermotoda.



Sumberdaya tak teridentifikasi (undiscovered resources) 

Zona endapan mineral yang belum diketahui secara nyata, baik bentuk, kedudukan maupun kuantitas dan kualitasnya. Terbentuknya endapan mineral hanya diperkirakan berdasarkan teori-teori geologi secara garis besar.



Sumberdaya teridentifikasi sub ekonomi (identified sub economic resourse) 

Sumberdaya (bukan cadangan) yang dapat menjadi cadangan dengan perubahan ekonomi, harga, teknologi serta tidak bertentangan dengan ketentuan hukum/ kebijaksanaan saat itu



Cadangan (reserves) 

Bagian Bagian dari sumberda sumberdaya ya teridentifk teridentifkasi asi dari suatu komoditas komoditas mineral mineral yang ekonomis dan tidak bertentangan dengan ketentuan hukum dan kebijaksanaan pada saat itu.



Cadangan terunjuk (demonstrated) 

Sumb Sumber erda daya ya teri teride dent ntifi ifika kasi si,, tona tonase se da dann ka kada darn rnya ya dike diketa tahu huii da dari riii pengukuran nyata, pengamvbilan contoh, data produksi terperinci dan proyeksi data geologi. Dibagi 2 yaitu cadanga terukur (measured) dan cangangan teridentifikasi (indicated).



Cadanga terukur (measured) 

Cadangan yang kuantitasnya dihitung berdasarkan hasil pengukuran nyata. nyata. Penguk Pengukura urann singka singkapa pan, n, parita paritan, n, terowo terowonga ngann dan pem pembor boran. an.

Universitas Universit as Veteran R.I Makassar

Page | 2


2008

Kadar dari hasil pengambilan contoh yang berpola jarak titik-titik pengambilan contoh, pengukuran relative dekat dan terperinci sehingga model geolohi endapan minerala tersebut dapat diketaui dengamn jelas. Begitu juga struktru, jenis, komposisi, kadar, ketebalan, kedudukan dan kelanjutan dari longgokan sertabatas-batasnya dapan ditentukan dengan tepat. Kesalahan perhitungan, baik kuantitas maupun kualitasnya dibatasi tidak lebih dari 20% 

Cadangan terindentifkasi (indicated) 

Cadanga atau sumberdaya mineral, tonase dan kadarnya sebagian berdasarkan perhitungan dari pengambilan contoh atau dari data produksi. Sebagian lainnya berdasarkan proyeksi keadaan geologi setempat dengan jarak tertentu. Titik-titik pengambilan contoh dan pengukurannya

rtelatif

tidak

begitu

dekat

sehingga

struktur,

kadar,ketebalan, kedudukan dan kelanjutan dari longgokan akumulasi mineral serta batas-batasny belum dapat ditentukan secara tepat 

Cadanga tereka (inferred) 

Cadangan atau sumberdaya mineral yang diperhitungkan kualitasnya berdasarkan pengetahuan keadaan gologi. Begitu juga kelanjutan longgokan (akumulasi) mineral serta batas-batas endapan tersebut. Kadar diperhitungkan berdasarkan beberapa titik pengambilan contoh dan hasil pengukuran, tetapi sebagian besar berdasarkan kesamaan cirri subzona goelogi endapan.



Para marginal 

Sumberdaya mineral sub ekonomi yang berbatasan langsung dengan cadangan

yahg

bernilai

ekonomi

menguntungkan.

Tidak

menguntungkan saat ini oleh ketentuan hukum dan kebijakan pemerintah yangn tidak mengijinkan pengelolaannya. 

Sub marginal 

Sumberdaya ekonomi yang dapat bernilai ekonomi/menguntungkan, apabila keadaan harga komoditas tersebut pada tingkat yang menguntungkan,

atau

karena

kemajuan

teknologi

sehingga

mengakibatkan penekanan biaya penambangan dan pengolahannya.

Universitas Veteran R.I Makassar

Page | 3




2008

Sumberdaya hipotetik (hypothetical resourse) 

Sumberdaya

tak

teridentifikasi,

diharapkan

menjadi

zona

pengambangan endapan mineral teridentifkasi. Sebagian besar berdasarkan keadaan geologi umum. Dapat menjadi sumberdaya teridentifikasi dengan eksplorasi lanjutan. 

Sumberdaya spekulatif (speculatife resources) 

Sumberdaya tak teridentifikasi, masih mungkin ditemukan pada zona geologi dari sumberdaya yang telah diketahui. Sumberdaya ini belum diiketahui jenis dan sifatnya, haya diperkirakan menjadi sumberdaya. Dapat menjadi sumberdaya teridentifikasi dengan eksplorasi lanjutan.

B. KLASIFIKASI SUMBERDAYA DAN CADANGAN

Klasifikasi sumberdaya dan cadangan diberbagai negara berbeda-beda tetapi yangn dikenal secara luas adalah ; 

Klasifikasi cadangan di inggris (institution of mineng and methallurgy, London, 1902), meliputi : 

Cadangan terukur (proved) 

Disebut ” positives” dan ”visble”. Semula (1902) adalah endapan mineral yang dieksplorasi denga pengambilan contoh 2, 3 atau 4 sisi blok tambang. Kemudian (1912) menjadi endapan mineral yang dibagi beberapa blok, blok dibatasi 3 atau 4 sisi pengambilan contoh. Cadangannya adapat diperkirakan

dengan baik tanpa

tahap konstruksi. 

Cadangan boleh jadi (probable) 

Apabila endapan mineral tersebut dibatasi oleh 2 atau 1 sisi pengambiilan contoh dan perluasannya berdasarkan unsur-unsur yang dapat diperkirakan.



Cadangan terduga (possible) 

Dikategorikan berdasarkan beberapa asumsi terdapatnya endapan mineral.



Klasifikasi cadangan di Rusia Berdasarkan prosentase kesalahan yantg diijinkan ;


Page | 4

2008


Untuk kategori :



A.

= 15-20%

B

= 20-30%

C-1

= 30-50%

C-2

= 60-90%

Klasifikasi cadangan di America (USBM dan USGS), 

Bijih terukur (measure ore) 

Tonaase dihitung berdasarkan dimensi singkapan, parit, penelitian dan lubang bor. Kadar dihitung berdasarkan pengambilan contoh secara detil. Kondisi geologi juga diperhitungkan (struktur, ukuran bentuk dan mineral). Kesalahan yang diperbolehkan tidak lebih dari 20%



Bijih terindikasi (indicated ore) 

Tonase dan kadar dihitung sebagian berdasarkan pengukuran secara sfesifik, pengambilan contoh dan data produksi, lainnya dengan jarak proyeksi data geologi.



Bijih tereka (invered ore) 

Tonase dan kadar dihitung berdasarkan perkiraan dan pengetahuan tentang karakteristik geologi secara umum, sebagian kecil dari pengambilan contoh/ hasil pengukuran.



Klasifikasi cadangan Mc Kelvey (1973) Indonesia mengeterapkan klasifikasi cadangan Mc Kelvey, karena : Dianggap paling detil, Pertimbangan geologi dan ekonomi, dan wawasannya luas tentang klasifikasi cadangan Dasar klasifikasi cadangan yang usulan oleh Mc Kelvey adalah : 

kenaikan tingkat keyakinan geologi



Kenaikan tingkat pelaksanaan ekonomi


Page | 5


2008

Ke empat klasifikasai cadangan tersebut diatas, pada dasarnya memiliki kesamaan sehingga dapat dibandingkan. Perbandingan kategori dalam klasifikasi cadangan seperti tabel berikut ini Inggris Proved

America & Mc Kelvey Measured

Rusia A

Probable

Indicated

B dan C-1

Possible

Inferred

C-2

C. RUANG LINGKUP PERHITUNGAN CADANGAN 

Kegiatan lapangan untuk memperolah data guna perhitungan cadangan ; 1. Observasi lapangan 

Gambaran praktis, kondisi dan keadaan lapngan, pengambilan data geografi dan demografi.

2. Pemetaan 

Tidak mutlak dilaksanakan, untuk mengetahui topografi, bentang alam, lereng awal, jika telah tersedia peta maka hanya ploting

3. Pengambilan contoh 

Berupa : air tana ebdapan tumbuhan udara, float/bt, Masukkan dalam kantong, sesuaikan dengan metodanya

4. Pengambilan data geologi 

Melalui studi literatur, Pengecekan lapangan terutama bentang alamnya.

5. Pengolahan data 

Di lapangan (pengecekan mudah) atau dikirim kekantor termasuk pekerjaan studio, uji lab dan analisis



Ruang Lingkup Pekerjaan Perhitungan Cadangan adalah : 

Menentukan cadangan raw material (satuan berat/volume)



Menentukan cadangan endapan mineral/logam (berat)



Menentukan klasifikasi cadangan


Page | 6


2008

D. PERKEMBANGAN PERHITUNGAN CADANGAN

Perkembangan perhitungan sumberdaya dan cadangan sangat dipengaruhi oleh pengembangan pengetahuan dan teknologi 

Pengetahuan ; 

Pengetahuan geologi (teori, data geologi semakin luas)



Pengembangan

inventarisasi

bahan

galian

semakin

detil

pengembangan matematik (cubic spline) 



Pengembangan pengetahuan statik (geosatistik)

Teknologi ; 

Perkembangan teknologi geo fisika



Perkembangan teknologi kamera



Perkembangan teknologi ”sacnniong electrical microscope”



Perkembangan teknologi pemboran inti



Perkembangan teknologi informatika


Page | 7


2008

DASAR-DASAR PERHITUNGAN CADANGAN

A.

PENGAMBILAN CONTO

Defenisi ; Proses pengambilan sejumlah kecil dari produksi populasi (gas, cair padata, tumbuhan) mewakili sifat fisik dan kimia. Tujuan ; ada tyidaknya endapan bahan galian (prospeksi), bentuk, kadar dan kedududkqan (eksplorasi) perhitungan cadangan Metoda ; tergantung sifat fisiknya ; lokasi; alat; tenaga (manual,mekanis) dan biaya. Empat komponen utama pengambilan conto (spero carray) : 1. komponen statistik ; angka/jumlah pengambilan individu massa 2. Komponen geologi ; Orientasi Jumlah pengambilan contoh 3. Komponen fisik : a. Proses fisik

: mata bor, preparasi; peralatan; metoda

b. Sifat Fisik

: sifat populasi; batuan, tanah, air, gas

4. Komponen kimia :

proses kimia pengujian akhir conto

B.

PENENTUAN DAERAH PENGARUH

Berlaku untuk : Conto material Tanah Batuan Tidak untuk :

Contoh air Gas Dan tanamam


Page | 8


2008

Pedoman untuk menentukan batas daerah pengaruh : a. pedoman pembagi garis tegak lurus yang memnbagi dua dengan jarak yang sama antara dua titik terdekat. b. Pedoman membagi dua sudut dan disebut juga pedoman gravitasi

Daerah pengaruh titik pemgambilan conto


Page | 9



2008

Page | 10


C. 

2008

TEBAL SEMU DAN TEBAL SEBENARNYA

Bentuk

geometri

endapan

mineral

sangat

diperlukan.

Untuk

asumsi,interpretasi dan melakukan perhitungan-prhitungan. 

Unsur utama pwerhitungan cadangan adalah ketebalan, panjang, lebar dan pengamatan kadar serta faktor tonase.



Asumsi penggambaran tiga dimensi : pada sketsa horisontal yang tergambar adalah kedalaman vertikal sedangkan pada sketsa vertikal yang terganbar adalah kadalaman horizontal. Kedalaman atau ketebalan sesungguhnya dalah jarak miring pada bidang dengan kemiringan (DIP) endapan mineral tersebut.



Hubungan antara ketebalan sesungguhnya dan kedalaman vertikal maupun kedalaman horizontal digambarkan seperti gambar dan persamaan berikut ini Ttr = th sin ß = tv cos ß


Page | 11

2008


Ketebalan yang diukur dari pemboran adalah ketenalan semu, karena diukur miring terhadap strike sesungguhnya dan dip sesungguhnya dari endapan mineral. Untuk mendapatkan ketebalan sesungguhnya harus dikoreksi secara grafis atau secara trigonimetri atau diagram atau tabel. Gambar B, kedaan sederhana untuk ά = 0o,persamaannya: Ttr = tap sin (ß + Ө) Sin (ß + Ө) tth = tap Sin ß Sin (ß + Ө) tv = tap cos ß ά = sudut antar bidang sdip dan bidang arah lubang ß = dip dari endapan mineral Ө = sudut silang dari endapan mineral pada bidang true dip tap = ketebala semu ttr = ketebalan sesungguhnya th = ketebalan horisontal tv = ketebalan vertikal Umumnya terjadi penyilangan endapan mineral dengan sudut yang rerlatif runcing pad strike dan dip. Seperti pada gambar c sehingga ketebalan dihitung dengan persamaan : Ttr = tap cos ß . cos Ө ( cos ά . tan ß + tan Ө ) Ttr = tap ( cos ά . sin ß . cos Ө + cos ß . sin ά) Th = tap ( cos ά . cos Ө + cotan ß . sin Ө ) Tv = tap cos Ө ( cos ά . tan ß + tan Ө )


Page | 12


D.

2008

PENGUKURAN DAN PERHITUNGAN LUAS

Dihitung secara geometri atau diukur langsung pada peta. Pengukuran dipeta dengan peralatan planimeter dan template. Perhitungan geometri dengan membagi luasan kebentuk sederhana, segi empat, belaketupat dan trapesium. 1.

Pengukuran dengan planimeter.

Berulang-ulang minimal dua kali. Jika selisih pembacaan pertama dan kedua lebih kecil 2%, maka nilai rata-rata dibenarkan. 2.

Pengukuran dengan Pemplate

Menggunakan pola segi empat, titik dan garis-garis sejajar. Jumlah semua segi empat/titik/ garis sejajar pada endapan mineral, kalikan dengan skala setiap satu unit luasnya.


Page | 13


3.

2008

Perhitungan geometri

Luas endapan mineral dibagi dalam beberapa bentuk geometri segi tiga, segi empat, bela ketupat atau travesium jumlahkan dan kalikan dengan skala.


Page | 14


4.

2008

Penjumlahan beberapa luasan seragam

Beberapa luasan yang bentuknya dapat diseragamkam dapat dihitung luasnya dengan menggunakan rumus : a. Rumus tarpeziodal

luas daerah yang akan dihitung, dibentuk oleh beberapa bentuk trapesium dan secara berurutan sebagai berikut :

(A1 + A2) h Luas = Universitas Veteran R.I Makassar

(A2 + A3) h +

(A3 + A4) h +

+ ............... Page | 15


2

2

2008

2

b. Rumus simpson

Rumus ini mengasumsikan bahwa batas-batas dari setiap penampang diwakili oleh lengkung parabolic yang melewati titik yang berurutan Luas = 1/3 h (A1 + 2

c.

Aganjil + 4

Agenap + A2)

Rumus gabungan trapesiodal dan simpson

Las = h [

(A1+An) 2

+ A 2 + A3 + A4 + ............... + An-1]

d. Metoda ambil dan buang


Page | 16


2008

PERHITUNGAN VOLUME

Prinsipnya perkalian panjang , lebar dan ketebalan. Variasinya bergantung pada bentuk dan metoda perhitungan cadangan. Cara Sederhana

Cara sederhana dalam perhitungan volume adalah : 

Perkalian panjang , lebar dan tebal



Perkalian luas dan ketebalan



Perkalian luas dan jarak antara penampan BALOK


KERUCUT

Page | 17


V= lxpxl

SILINDER

V= t x l

2008

V=1/3txL

SETENGAH BOLA

V= 4/6

r3

Keterangan: V = volume L1, L2….Ln = luas atau luas penampang ke 1, 2….n t = tebal/tinggi jarak antar penampang r = jari-jari lingkaran Bentuk-bentuk geometri sederhan adalam perhitungan volume.


Page | 18

Diklat Perhitungan Cadangan 2.

2008

Rumus Dua Penampang ( End Area )

Apabila L1 dan L2 relatif sama jika luasnya berbentuk lingkaran maka akan menyerupai bentuk silindris. V

= t

(L1 + L2) 2

Rumus Gabungan Penampang

Untuk beberapa penampang L1, L2,L3 dan Ln dengan perbedaannya hampir sama. V

= ( L1 + 2L2 + 2L3 + 2L4 +……….+ An ) t/2

4. Rumus Kerucut ( Cone )

Apibila salah satu penampangnya dianggap titik (nol). Jika luas alasnya lingkaran maka menyerupai bentuk kerucut. V

= t

L1 3

Rumus Baji ( Wedge )

Apabila salah satu penampang dianggap garis, sehingga dapat dikatakan bentuknya membaji. V

= t

L1 2

Rumus Frustum

Seperti kerucut terpancung, perbedaannya dengan silindris,terletak pada perbedaan luas L1dan L2, yaiu L1= < 0,5 L2. V

= t/3 ( L1 + 2L2 + √L1+L2)

7.

Rumus Prismoidal

Pada endapan yang menyempit / mengembang, L m adalah luas rata-rata penampang tambahan kontruksi dalam. V

= t / 6 ( L1 + 4Lm + L2 )


Page | 19


2008

F. PERATAAN DAN PEMBOBOTAN KADAR

Kadar suatu titik conto diasumsikan mewakili suatu luasan.Perataan kadar dengan cara rata – rata biasa dan pembobotan. 1. Rata-rata biasa

Cav =

K1 + k2 + k3 + k4 +……..+ kn n

2. Pembobotan satu dimensi

Contoh pada test pit, core sampling dan channel sampling . Satu dimensi beda dua dimensi lainnya dianggap sama. a. Tebal (t)

Cav

=

(t1 x k1) + (t2 x k2) + (t3 x k3) +……+ (tn x kn)


t1 + t2 + t3 +……..+ tn

Page | 20


2008

b. Lebar (l)

Cav

(l1 x k1) + (l2 x k2) + (l3 x k3) + ….+ (ln x k2)

=

li + l2 + l3 +……….+ ln

c. Panjang (p)

Cav

(p1 x k1) + (p2 x k2) + (p3 x k3) +….+(pn x kn)

=

P1 + p2 + p3+………+pn

3. Pembobotan dua dimensi a. Lebar (l) dan tebal (t)

Cav

(l1 x t1 x k1) + (l2 x t2 x k2) + (l3 x t3 x k3) +…+(ln x tn x kn)

=

(l1 x t1) + (l2 x t2) +…….+ (ln x tn)

b. Panjang (p) dan Tebal (t)

Cav

=

(p1 x t1 x k1) + (p2 x t2 x k2) +…+ (pn x tn x kn) (p1 x t1) + (p2 x t2) +…………+ (pn x tn)

c Luas (A)

Cav

=

(A1 x k1) + (A2 x k2) + (A3 x k3) +…+ (An x kn) A1 + A2 + A3 +………+ An

4. Pembobotan Tiga Dimensi a. Volume dalam satuan cm3 atau m3 (V)

Cav

=

(V1 x k) + (V2 x k2) + (V3 x k3) +………+ (Vn x kn) V1 + V2 + V3 +…………………+ V n

b. Volume dalam satuan liter (lt)

Cav

=

(lt1 x k1) + (lt2 x k2) + (lt3 x k3) + ……+ (ltn x k2) Lt1 + lt2 + lt3 +………………+ ltn

5. Pembobotan Berat (b) Universitas Veteran R.I Makassar

Page | 21


Cav

=

2008

(b1xk1) + ( b2xk2) + (b3xk3) +………+ (bnxkn) b1 + b2 + b3 + ……………+ b n

6. Pembobotan Pada Core dan Sludge

Jika : c

= Kadar core

Vt

s

= Kadar sludge

Wc = Berat core

Vc = Volume core

= Volume total atau Vc + Vs

Ws = Berat sludge

Vs = Volume sludge

W = Berat total atau Wc + Ws

Berdasarkan volume:

Berdasarkan berat:

Cav =

c.Vc + s. Vs Vt


Cav=

c.Wc + s.Ws Wt

Page | 22


2008

PENENTUAN METODE DAN PROSEDUR PERHITUNGAN CADANGAN A. PENENTUAN METODE PERHITUNGAN CADANGAN

Sampai sekarang tidak ada ketentuan yang pasti. Prinsipnya: 

pilih metoda yang sederhana



mudah dilaksanakan



ketelitian sesuai tujuan, geologi dan tahap eksplorasi.

Perhitungan cadangan pada tahap eksplorasi pendahuluan berbeda dengan tahap eksplorasi detil dan eksplorasi lanjut. Berbeda metoda eksplorasi dan tingkat kepercayaan data (jarak pengambilan conto, jumlah conto dan “support” Untuk invertarisasi/percadangan suatu prospek maka tidak perlu menggunakan prosedur yang rumit dan waktu lama. Untuk konstruksi atau perancangan tambang diperlukan akurasi perhitungan cadangan yang tinggi, sehingga prosedurnya lebih rumit dan memerlukan waktu yang lama. 

Pertimbangan penentuan metoda perhitungan cadangan: 1. Tujuan perhitungan: 

Untuk invertarisasi



Untuk konstruksi



Untuk penambangan

2. Tahapan eksplorasi: 

Eksplorasi pendahuluan



Eksplorasi detil



Eksplorasi lanju

3. Metoda eksplorasi:


Page | 23




Cara tidak langsung



Cara Langsung

2008

4. Jenis bahan galian: 

Mineral bijih



Mineral non bijih

5. Klasifikasi bahan galian: 

Geometri sederhana 

Distribusi kadar sederhana



Distribusi kadar kompleks



Geometri kompleks, Distribusi kadar sederhana.



Geometris kmpleks, Distribusi kadar komplrks

6. Pengamatan geologi: 

Jenis bahan galian (mineral bijih atau mineral non bijih)



Letak endapan mineral



Bentuk endapan mineral



Ukuran endapan mineral

7. Data yang diperoleh: 

Pola pengambilan conto (teratur atau tidak teratur)



Jarak pengambilan conto satu dengan yang lainnya



Dentitas pengamatan



Jumlah dan Berat conto



Support (titik, panjang, volume)

8. Waktu dan biaya yang tersedia

B. PROSEDUR PERHITUNGAN CADANGAN

Dimulai dari data eksplorasi yang telah terkumpul sampai akhirnya dapat diketahui besarnya cadangan. 

Besarnya cadangan dinyatakan


Page | 24






2008

Volume dan berat raw material



Volume dan berat mineral berharga/biji



Volume dan berat metal

Secara umum prosedurnya meliputi : 1. Analisis data eksplorasi 

Penilaian informasi geologi



Penilaian data eksplorasi



Metoda pengambilan conto



Penggambaran endapan mineral 

Letak



Ukuran



Bentuk



Penyebaran kadar

2. Ploting data eksplorasi ke peta penyebaran endapan mineral 3. Pemilihan metoda perhitungan cadangan 4. Penentuan dan perhitungan parameter cadangan 

Kedalaman

: Lapisan tanah penutup Endapan mineral



Ketebalan

: Lapisan tanah penutup Endap an mineral



Luas

: Daerah pengaruh tiap titik/poligon Daerah penyebarab endapan



Kadar

: Mineral berharga/bijh dalam row material Metal/logam dalam mineral berharga/bijih Metal/logam dalam row material



Volume



Tonage factor



Berat

: Berat raw material Berat mineral berharga/bijih Berat metal


Page | 25

Bab 2 Dasar Perhitungan Cadangan Unhas

Recommend Documents