PERENCANAAN PUSHBACK PADA PENAMBANGAN

BATUBARA PT. PESONA KHATULISTIWA NUSANTARA

PROPOSAL TUGAS AKHIR

OKTOVIAN SIBALA’

D621 10 274

PROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGAN

JURUSAN TEKNIK GEOLOGI

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS HASANUDDIN

MAKASSAR

2013

A. JUDUL

PERENCANAAN PUSHBACK PADA PENAMBANGAN BATUBARA

PT. PESONA KHATULISTIWA NUSANTARA

B. LATAR BELAKANG

Sektor usaha pertambangan khususnya dalam skala besar adalah

salah suatu sektor usaha yang membutuhkan modal yang besar. Kebutuhan

modal yang besar itu menyebabkan perusahaan tambang berusaha agar

kegiatan penambangan yang akan dilakukannya dapat menghasilkan

keuntungan yang sebesar – besarnya dengan pengembalian modal secepat

mungkin. Oleh karena itu, untuk mewujudkannya diperlukan perencanaan

yang matang dengan mempertimbangkan banyak faktor penting sebelum

penambangan itu dilaksanakan. Tahap akhir dari suatu desain perencanaan

tambang, dalam hal ini tahap perencanaan produksi adalah suatu tahap

untuk menentukan urutan penambangan setelah melalui proses

perencanaan sebelumnya yang melibatkan beberapa hal antara lain

perhitungan cadangan, geometri, pit limit, dan lain - lain.

Penambangan batubara yang dilakukan PT. Pesona Khatulistiwa

Nusantara dilakukan dengan menerapkan metode penambangan Open Pit.

Open Pit adalah penambangan yang dilakukan dari permukaan yang relatif

datar menuju ke arah bawah (tempat endapan batubara). Bentuk endapan

batubara yang berupa perlapisan (graded seam), penyebaran endapan

batubara, distribusi nilai kalori batubara, serta besarnya nilai striping ratio

yang diterapkan merupakan sebagian faktor yang mempengaruhi

pengambilan keputusan dalam merencanakan pentahapan suatu

penambangan (pushback). Perencanaan pushback yang tepat dan akurat

akan membantu perusahaan untuk melakukan penambangan dengan aman

dan memperoleh keuntungan yang maksimal serta pengembalian modal

secepat mungkin.

C. TUJUAN PENELITIAN

Dari penelitian ini diharapkan dapat diperoleh suatu rancangan

pushback penambangan batubara yang dapat memberikan gambaran

perencanaan produksi yang akurat untuk melakukan penambangan secara

aman, efektif dan menguntungkan.

D. RUMUSAN MASALAH

Adapun rumusan masalah dari penelitian ini adalah mengumpulkan

data-data yang akurat melalui pengamatan langsung terhadap kondisi

struktur geologi dan keadaan topografi serta melakukan penelitian terhadap

bentuk perlapisan batubara, arah perlapisan, distribusi nilai kalori, stripping

ratio, geometri lereng, pit limit, dan lain-lain. Data yang diperoleh dari hasil

pengamatan tersebut digunakan sebagai dasar untuk penentuan

perencanaan pushback yang tepat dengan memperhatikan faktor teknis dan

faktor ekonomis.

E. MANFAAT PENELITIAN

1. Bagi Mahasiswa

Memberikan tambahan wawasan dan ilmu pengetahuan yang belum

diperoleh dari kegiatan perkuliahan.

Mendorong pengembangan ilmu pengetahuan yang akan memacu

inovasi dan penemuan-penemuan baru.

2. Bagi Perusahaan

Membantu perusahaan dalam menyelesaikan suatu permasalahan

terutama dalam mendesain urutan penambangan yang optimal

sesuai dengan stripping ratio yang ditentukan.

F. DASAR TEORI

1. Desain Pushback

Pushback merupakan bentuk-bentuk penambangan yang

menunjukkan bagaimana suatu pit akan ditambang dari titik awal masuk

hingga bentuk akhir pit. Pushback disebut juga phase, slice, dan stage.

Tujuan umum dari (pushback) adalah untuk membagi seluruh volume yang

ada dalam pit ke dalam unit-unit perencanaan yang lebih kecil sehingga

mudah ditangani. Adanya pushback akan memudahkan perancangan

tambang yang amat kompleks menjadi lebih sederhana. Dalam

perancangan pushback, parameter waktu dapat mulai diperhitungkan,

karena waktu merupakan parameter yang sangat berpengaruh. Tahapan-

tahapan penambangan yang dirancang secara baik akan memberikan akses

ke semua daerah kerja dan menyediakan ruang kerja yang cukup untuk

operasi peralatan kerja tambang.

2. Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Penentuan Pushback

a. Bentuk dan Kemiringan Perlapisan Batubara

Rencana penambangan batubara yang berbentuk perlapisan

(gradded seam) akan berbeda dengan perencanaan penambangan untuk

mineral bijih termasuk dalam penentuan geometri lerengnya.

b. Jumlah Cadangan dan Overburden yang Harus Dipindahkan

Jumlah cadangan batubara juga merupakan faktor yang berpengaruh

dalam perencanaan pushback. Jumlah cadangan menentukan umur suatu

tambang, begitupun dengan jumlah material overburden yang harus

dipindahkan untuk mencapai batubara. Pembagian material ini harus

direncanakan sebaik mungkin dengan memperhatikan aspek geologi, teknik

serta ekonomi sehingga penambangan yang akan dilakukan berjalan efektif,

aman dan menguntungkan.

c. Striping Ratio (Nisbah Pengupasan)

Nisbah pengupasan merupakan perbandingan antara tonase

overburden yang harus dipindahkan terhadap satu ton batubara yang

ditambang. Hasil suatu perancangan pit akan menentukan jumlah tonase

overburden dan batubara yang mengisi pit. Perbandungan antara

overburden dan batubara tersebut akan memberikan nisbah pengupasan

rata-rata suatu pit. Ada dua nisbah pengupasan yang harus dibedakan:

1. Overall Stripping Ratio (R)

R menyatakan volume overburden yang harus dipindahkan untuk

menyingkap satu volume unit batubara.

R=Vpit−VbatubaraVbatubara

2. Break Even Striping Ratio (BESR)

Untuk menganalisa kemungkinan sistem penambangan yang akan

digunakan, apakah tambang terbuka atau tambang dalam, maka

digunakan konsep Break Even Stripping Ratio (BESR). Tinggi

rendahnya nilai BESR dipengaruhi oleh:

- Nilai kalori batubara yang akan ditambang

- Harga batubara

a. BESR(1) (Overall Striping Ratio)

Merupakan perbandingan antara biaya penambangan secara

terbuka dengan biaya penambangan secara bawah tanah.

BESR(1)=(A−B )C

=D

Dimana:

A = Biaya penambangan secara bawah tanah /ton batubara.

B = Biaya penambangan secara terbuka /ton batubara.

C = Biaya pengupasan tanah penutup /ton overburden.

Hal ini berarti hanya bagian endapan yang mempunyai BESR lebih

kecil dari D yang dapat ditambang secra menguntungkan. Jadi D

adalah BESR(1) tertinggi yang masih diperbolehkan untuk ditambang

secara terbuka.

b. BESR(2) (Economic Stripping Ratio)

Merupakan besarnya keuntungan yang diperoleh bila endapan

batubara ditambang secara terbuka.

BESR(2 )=(E−F )G

Dimana:

E = Pendapatan /ton batubara

F = Biaya produksi /ton batubara

G = Biaya pengupasan tanah /ton overburden

c. BESR(3)

Keuntungan maksimum dimasukan dalam pertimbangan BESR

sebagai berikut:

BESR(3 )=E−[ F+GG ]

Dimana:

H = Keuntungan minimum /ton batubara yang diharapkan

d. Ultimate Pit Slope

Merupakan salah satu faktor teknis yang berarti kemiringan atau batas

luar tambang yang masih tetap stabil dan menguntungkan. Ultimate Pit

Slope akan berhubungan dengan geometri lereng yang direncanakan. Hal

ini berarti menentukan besarnya cadangan batubara yang akan

ditambang (tonase dan nilai kalorinya) yang akan memaksimalkan nilai

bersih total dari cebakan batubara tersebut.

Ultimate Pit slope juga akan berpengaruh terhadap eksplorasi lanjut, tahap

evaluasi dan tahap persiapan yang didasarkan pada:

a. BESR (Break Even Striping Ratio) yang diperkenankan

b. Sifat fisik dan mekanik batuan

c. Struktur geologi (sesar, kekar, bidang perlapisan, dan bidang geser)

d. Air tanah, unsur kimia batuan dan waktu yang dibutuhkan.

e. Rancangan Lereng

Jenjang digambarkan dengan kaki lereng (toe), puncak (crest), sudut

muka jenjang (face angle), dan lebar jenjang (bench width). Permukaan

bagian atas dari jenjang satu dengan yang berikutnya dipisahkan oleh

jarak (H) yang disebut dengan tinggi jenjang. Pembentukan dimensi dan

bentuk lereng dipengaruhi oleh karakteristik batuan, bentuk cadangan,

stripping ratio maksimum dan ukuran areal tambang. Sudut muka jenjang

dapat bervariasi tergantung jenis batuannya. Pada umumnya untuk

batuan masif sudut lereng antara 55o-80o sedangkan untuk batuan

sedimen bervariasi antara 50o-60o dengan tinggi jenjang antara 12 -15

meter. Rancangan lereng yang baik akan memberikan kondisi kerja yang

aman dan efisien.

Gambar 1 Bagian-bagian jenjang f. Ukuran dan jenis alat yang digunakan sehingga lebar minimum jenjang

operasi dapat ditentukan. Perlu untuk menentukan jenis alat yang

digunakan untuk penggalian, pemuatan serta pengangkutan sehingga

lebar jalan dan jenjang dapat ditentukan untuk lebih memaksimalkan

proses penambangan.

Gambar 2 Kondisi Penambangan Batubara

Perhitungan lebar jalan angkut harus mempertimbangkan jumlah lajur,

yaitu lajur tunggal untuk jalan satu arah atau lajur ganda untuk jalan

dua arah. Dalam kenyataannya, semakin lebar jalan angkut maka akan

semakin baik dimana lalu lintas pengangkutan semakin baik dan lancar.

Sebaliknya, semakin lebar jalan angkut, biaya yang dibutuhkan untuk

pembuatan dan perawatan juga semakin besar. Misalnya saja untuk

lajur ganda, ukuran yang dianjurkan adalah tiga setengah kali dari lebar

alat angkut.

Gambar 3 Lebar Jalan Angkut

G. DATA PENUNJANG

a. Data-data yang berhubungan dengan daerah penelitian, yang meliputi

antara lain:

Data geologi, stratigrafi, topografi

Data singkapan

Data penyebaran sumur bor

Data curah hujan

b. Data-data yang dibutuhkan untuk pengolahan data, yang meliputi :

Data banyaknya sampel

Data hasil pemboran

Data singkapan dan lapisan penutup

Data geometri lereng

c. Data pendukung

Data-data yang dapat mendukung data-data lapangan guna

menganalisa permasalahan yang ada untuk mencari alternatif penyelesaian

masalah. Data pendukung dapat diambil antara lain dari laporan eksplorasi,

brosur-brosur dari perusahaan, data dari instansi terkait dan dari literatur-

literatur.

H. ANALISA

Analisa yang dilakukan terhadap data-data yang diambil tersebut

diatas yang diantaranya :

Analisa geologi, topografi, litologi

Analisa data hasil pemboran (misalnya : kualitas dan penyebarannya).

I. METODOLOGI PENELITIAN

1. Studi Literatur

Dalam hal ini dilakukan dengan menggabungkan antara teori dengan

data-data di lapangan, adapun bahan-bahan diperoleh dari instansi

yang terkait dengan penelitian ini dan perpustakaan kampus serta

daerah yang mana dapat berupa :

a. Literatur

b. Brosur-brosur

c. Peta dasar, peta geologi, topografi dan litologi

2. Penelitian Langsung di Lapangan

Hal ini dilakukan dengan beberapa tahap, yaitu :

a. Observasi lapangan

Yaitu dengan melihat langsung kondisi lapangan daerah penelitian,

luas dan kesampaian daerah serta mencocokkan dengan

data-data yang diperoleh.

b. Penentuan titik pengamatan

Yaitu dengan menentukan batas-batas penyebaran lubang bor

yang diamati sesuai dengan data-data yang diperoleh.

c. Cek kembali perumusan masalah

Yaitu dengan menyesuaikan data-data yang diperoleh agar apa

yang telah di dapat sesuai dengan yang dibutuhkan untuk masalah

yang akan dipecahkan.

3. Pengambilan Data

Dalam penelitian ini pengambilan data diperoleh dari :

Data primer melalui pengamatan di lapangan.

Data sekunder yakni data yang sudah ada sebelumnya. Data ini

dapat diperoleh dari berbagai referensi ataupun dari penelitian

yang telah dilakukan oleh perusahaan.

4. Pengolahan Data

Dilakukan dengan melakukan beberapa perhitungan dan

penggambaran, selanjutnya disajikan dalam bentuk tabel, grafik, atau

rangkaian perhitungan pada penyelesaian dalam suatu proses tertentu.

5. Analisis Data

Dilakukan dengan tujuan untuk memperoleh kesimpulan sementara.

Selanjutnya kesimpulan sementara ini akan diolah lebih lanjut pada

bagian pembahasan.

6. Kesimpulan

Diperoleh setelah dilakukan korelasi antara hasil pengolahan dengan

permasalahan yang diteliti. Kesimpulan ini merupakan hasil akhir dari

semua masalah yang dibahas.

Adapun flow chart dari metodologi penelitian sebagai berikut :

J. JADWAL KEGIATAN

STUDI LITERATUR

PENGAMATAN LAPANGAN

ANALISIS DATA

PENGAMBILAN DATA

PENGOLAHAN DATA

PENYUSUNAN LAPORAN

KESIMPULAN

DATA SEKUNDERDATA PRIMER

Penelitian ini rencananya akan dilaksanakan pada 21 Oktober – 14

Desember 2013. Adapun jadwal kegiatan dapat dilihat pada tabel di bawah

ini :

No KegiatanBulan 1 Bulan 2 Bulan 3

3 4 1 2 3 4 1 2 3

1 Persiapan

2 Studi Literatur

3 Pengamatan di Lapangan

4 Pengambilan Data

5 Pengolahan Data

6 Penyusunan Laporan

7 Seminar

K. DAFTAR PUSTAKA

Hartman, H.L., Introductory Mining Engineering, John Willey and Sons.

Hustrulid, W and Kuchta, M., 1995. Open Pit Mine Planning & DesignVolume 1, A.A.Balkema, Rotterdam, Brookfield.

Peurifoy, R.L., 1987, Construction Planning, Equipment and Methods, Second Edition, Mc Graw Hill, Kogasukha, Ltd, Tokyo, Singapura, Sidney.

Seiffer, S.G., How To Conduct A Mine Feasibility Study Surface Coal Mines,____

Aryanda, Dadang. 2013. Perencanaan Tambang dan Penambangan Batubara. http://kampungminers.blogspot.com/2013/03/perencanaan-dan-penambangan-batubara.html. (diakses tanggal 28 Agustus 2013, pukul 20.21 WITA)