PERMODELAN DAN ESTIMASI SUMBERDAYA NIKEL LATERIT BLOK GB PULAU GEE, HALMAHERA TIMUR DENGAN MENGGUNAKAN PERANGKAT LUNAK STUDIO 3 DATAMINE Disusun Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Akademis Dalam Meraih Gelar Sarjana Dalam Bidang Ilmu Teknik Pertambangan Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan Institut Teknologi Bandung
Oleh:
MUHAMMAD HAIZAL HAFIZ 12104015
PROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK PERTAMBANGAN DAN PERMINYAKAN INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2009
PERMODELAN DAN ESTIMASI SUMBERDAYA NIKEL LATERIT BLOK GB PULAU GEE, HALMAHERA TIMUR, DENGAN MENGGUNAKAN PERANGKAT LUNAK STUDIO 3 DATAMINE
TUGAS AKHIR
Disetujui untuk : Program Studi Teknik Pertambangan FTTM – ITB Oleh : Dosen Pembimbing
Muhammad Haizal Hafiz
Dr. Ir. Komang Anggayana, MS
NIM. 12104015
NIP. 131414798
Ya Allah Ampunilah Dosa Hamba Dan Kedua Ayah dan Ibu hamba Berikanlah rahmat dan hidayah serta Kabulkanlah semua doa yang Ibu Hamba berikan. Terima kasih…………….Ibu Atas setiap tetesan air mata & keringat Yang telah berkorban untukku Sampai dengan saat ini.
Apabila Apa yang sudah di rencanakan Dan yang anda mimpikan tidak terwujud Dengan sukses, Maka langkah yang paling Baik di ambil adalah tawaqqal pada Allah SWT
Aku ingin mencintaimu dgn sederhana Seperti kata yang tak sempat di ucapkan Kayu pada Api yg menjadikannya abu Aku ingin mencitaimu dgn sederhana Sept isyarat yg tak sempat dikirim Awan pada hujan yang menjadikannya Tiada.
PERMODELAN DAN ESTIMASI SUMBERDAYA NIKEL LATERIT BLOK GB P. GEE, HALMAHERA TIMUR DENGAN MENGGUNAKAN PERANGKAT LUNAK STUDIO 3 DATAMINE RINGKASAN Permodelan merupakan suatu kegiatan yang sangat penting untuk menggambarkan kondisi geologi dan karakteristik geometri suatu endapan. Karena setelah tahapan eksplorasi dilakukan, diperlukan desain serta analisis pada model badan bijih secara 3 dimensi sehingga dapat menentukan penerapan metode penambangan yang akan dilakukan. Metode perhitungan sumberdaya/cadangan memiliki dua cara yaitu secara konvensional dan non konvensional. Didalam penelitian ini digunakan metode secara konvensional yaitu dengan metode pendekatan inverse distance power. Seiring dengan perkembangan teknologi, metode penaksiran sumberdaya secara konvensional ini dapat dimodifikasi secara komputerisasi dengan menggunakan perangkat lunak yang sudah ada sekarang ini tanpa mengubah filosofi perhitungannya sehingga pekerjaan menjadi lebih cepat. Pemodelan dilakukan berdasarkan konsep model blok dimana sumberdaya dibagi menjadi blok-blok kecil untuk mendapatkan taksiran kadar yang detail. Ukuran blok sumberdaya yang digunakan adalah dimensi blok dalam X x Y x Z = ½ Jarak Spasi Antar Titik Bor (1/2 x 25 m), Y = ½ Jarak Spasi Antar Titik Bor (1/2 x 25 m) dan Z = 2 m (Berdasarkan Konvensi). Dilihat dari hasil statistik bahwa nilai mean, skewness, dan varians Ni, Fe dan MgO antara blok utara dan blok selatan menghasilkan nilai yang tidak jauh berbeda dengan kesimpulan penyebaran nilai kadar pada blok utara dan selatan tersebut memiliki karakteristik yang hampir sama. Kemudian dari hasil analisis statistik Scatter Plot menunjukkan adanya dua populasi data yang berbeda dan menunjukkan tahap lateritisasi dari interpretasi korelasi variabel nilai kadar Ni terhadap Fe dan nilai kadar Ni terhadap MgO. Penelitian ini menghasilkan estimasi jumlah sumberdaya nikel laterit Blok GB Pulau Gee yaitu zona limonit dengan jumlah tonnase 497.127,06 ton dengan kadar rata – rata Ni : 1,29 % ; Fe : 44,35 % ; MgO : 9,39 %, zona saprolit dengan jumlah tonnase 2.377.997,01 ton dengan kadar rata – rata Ni : 2,08 % ; Fe : 20,011 % ; MgO : 23,32 % sehingga jumlah sumberdaya nikel laterit 2.875.124,06 ton dengan kadar rata – rata Ni : 1,68, Fe : 32,18 dan MgO : 16,36 (asumsi berat jenis zona limonit dan zona saprolit = 1,6 ton/m3). Penelitian ini juga mengestimasi sumberdaya ekonomis berdasarkan nilai Cut Off Grade yang tersusun didalam skenario, untuk skenario 1 dengan asumsi nilai COG > 1,2 % dan berat jenis ore 1.6 gr/m3 menghasilkan sumberdaya volume ore 1.768.039 m3 sehingga tonnase ore 2.828.862,61 ton dengan kadar rata – rata Ni 1,95 %, Fe 23,35 % dan MgO 21,23 % dan volume waste 336.795,78 m3. Sedangkan Skenario 2 dengan asumsi nilai COG > 1,8 % dan berat jenis ore 1.6 ton/m3 menghasilkan sumberdaya volume ore 1.171.253,625 m3 sehingga tonnase ore 1.874.005,80 ton dengan kadar rata – rata Ni 2,09 %, Fe 20,28 % dan MgO 23,13 % dan volume waste 210.562,27 m3 (Ore = Limonit + Saprolit). i
THE MODELLING AND RESOURCE ESTIMATION OF LATERITIC NICKEL BLOCK GB GEE ISLAND, EAST HALMAHERA, USING SOFTWARE STUDIO 3 DATAMINE ABSTRACT Modelling is an important step that helps people describing the geological condition and geometry characteristics of a deposit. After finishing the exploration activities, a 3-D ore body modelling is needed to design and to analyze the deposit in order to determine wich mine methode that will be applied. The calculation methode of resource/reserve consists of two methods, they are : conventional and non conventional methode. A methode that is used in this research is the conventional method with inverse distance power approach. Along with the growth of technology, a resource estimation with conventional method can be computerize modified by using available software without changing the calculation philosophy so that the work will be done more quickly. Modeling is done based on a model concept where resources divided in to small blocks to help making detail grade estimation. The dimension of the blocks is: X x Y x Z = ½ space distance between each drill point (1/2 x 25 m), Y = ½ space distance between each drill point (1/2 x 25 m) dan Z = 2 m (Based on Convention). The result of the statistic analysis shows that Mean, Skewness and Variance of Ni, Fe and MgO in north block and south block is similar with the conclusion that the distribution of the grade value in both blocks is same in their characteristics. Besides, the result of the statistical analysis of Scatter Plot shows the existence of two different data population and shows the Lateritic phase from the correlation interpretation of the grade variable Ni to Fe and Ni to MgO. The result of this research is the total estimated resource of lateritic nickel based distribution horizon which is called Limonite Zone is approximately 497.127,06 (total tonnage) with the average grades of: Ni : 1,29 % ; Fe : 44,35 % ; MgO : 9,39 %, In the other side, the total estimated resource in the Saprolite Zone is approximately 2.377.997,01 (total tonnage) with the average grades of Ni : 2,08 % ; Fe : 20,011 % ; MgO : 23,32 %. Than, the amount of lateritic nickel resource is 2.875.124,06 tonnage with the average grades of : Ni : 1,68, Fe : 32,18 and MgO : 16,36 (with assumption that the density of limonite zone and saprolite zone is 1,6 ton/m3). This research also estimating the economic resources based on Cut Off Grade compiled in the scenario. In the first scenario, the assumed value of COG > 1,2 % and assumed value of density ore is 1.6 ton/m3. The result volume of ore resource estimation is 1.768.039 m3 than the tonnage of ore was 2.828.862,61 ton with average grade of: Ni 1,95 %, Fe 23,35 % and MgO 21,23 % and with the waste volume of 336.795,78 m3. Than, for the 2nd scenario with the assumed value of COG > 1,8 % and the assumed value of density ore is 1.6 ton/m3. The result volume of ore estimation is 1.171.253,625 m3 than the tonnage of ore is 1.874.005,80 ton with average grades of Ni 2,09 %, Fe 20,28 % dan MgO 23,13 % and with the waste volume of 210.562,27 m3 (Ore = Limonite + Saprolite). ii
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur bagi Allah SWT yang senantiasa melimpahkan rahmat dan karunia-Nya, hanya dengan perkenan-Nyalah penulis dapat menyelesaikan penelitian Tugas Akhir ini. Shalawat serta salam semoga selalu tercurah kepada Rasulullah Muhammad SAW, keluarga, para sahabat dan seluruh pengikutnya hingga akhir zaman. Penulisan laporan Tugas Akhir ini dimaksudkan untuk memenuhi salah satu persyaratan memperoleh gelar sarjana (S1) Teknik Pertambangan ITB. Di dalam laporan ini penulis memaparkan suatu studi dalam memperkirakan bentuk dan jumlah sumberdaya endapan nikel laterit Blok GB Pulau Gee, Halmahera Timur dan terdapat bahasan untuk sumberdaya yang tergolong ekonomis berdasarkan parameter Cut Off Grade. Penulis juga ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada berbagai pihak yang telah membantu selama pelaksanaan penelitian dan penulisan laporan Tugas Akhir ini, yang di antaranya adalah : 1. Bapak Ir. Ronald Sibarani, AusIMM selaku General Manager PT Stania Bara Consulting sebagai pembimbing pada penelitian Tugas Akhir ini. 2. Bapak Dr. Ir. Ridho Kresna Watimena, MT. selaku Ketua Program Studi Teknik Pertambangan ITB. 3. Bapak Dr. Ir. Komang Anggayana, MS. selaku dosen pembimbing dalam penyusunan Tugas Akhir ini. 4. Bapak Dr. Eng. Syafrizal, MT. yang telah membantu penulis dalam memahami beberapa hal dalam penelitian ini. 5. Seluruh dosen dan karyawan Departemen Teknik Pertambangan ITB yang telah mengabdi dengan tulus untuk mendidik, mengajar, membimbing dan membantu segala keperluan studi mahasiswa tambang ITB. 6. Seluruh Engineer di PT Stania Bara Consulting yang telah banyak membantu penulis dalam pelaksanaan penelitian, khususnya Mas Arnaz dan Mas Zein.
iii
7. Temanku Eko Putra Arif Budiman yang sangat sangat membantu dalam mengerjakan Tugas Akhir ini di PT Stania Bara Consulting 8. Teman-teman seperjuanganku: Stefa, Fatah Gunawan, ST., Jogi F. Samosir, ST., Meiharriko, ST., Volo, Huala, Obes, Gaga, bg arai,
Zainuddin, ST., Erik
Airlangga, ST., Ketua Option Sintong, Darwin, Pak De Andhika dan teman – teman lain yang tidak tersebutkan dan rekan – rekan HMT-ers. Mari kita majukan pertambangan Indonesia yang bermartabat untuk kemakmuran bangsa ini. 9. My Schatzi Sarah yang tidak henti – henti nya memberikan dukungan untuk penulis di saat senang maupun susah sampai penelitian ini selesai. 10. Terakhir, namun yang paling berpengaruh sebagai motivator utamaku saat ini disamping Allah dan Egoku, terima kasih tak terhingga untuk Ayah Bundaku; adik-adikku Dinda dan Putri dan Refiandi. Terima kasih juga untuk pihak-pihak yang telah membantu secara langsung maupun tak langsung dan belum disebutkan di atas.
Mohon maaf atas segala kekurangan yang pasti masih ada pada karya tulis ini. Semoga bisa bermanfaat dan dapat memacu adanya perbaikan dan perkembangan ilmu terkait pada kesempatan berikutnya. Bandung, Februari 2009 Penulis,
Muhammad Haizal Hafiz (12104015)
iv
DAFTAR ISI Halaman RINGKASAN ........................................................................................................
i
ABSTRACT...........................................................................................................
ii
KATA PENGANTAR ........................................................................................... iii DAFTAR ISI .........................................................................................................
v
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. viii DAFTAR TABEL .................................................................................................
x
DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................... xi
BAB I
PENDAHULUAN .............................................................................
1
1.1
Latar Belakang...........................................................................
1
1.2
Rumusan Masalah .....................................................................
3
1.3
Batasan Masalah ........................................................................
3
1.4
Tujuan Penelitian .......................................................................
4
1.5
Manfaat Penelitian .....................................................................
4
1.6
Metode Penelitian ......................................................................
4
1.6.1. Teknik Pengumpulan Data ..............................................
4
1.6.2. Teknik Pengolahan Data..................................................
5
Sistematika Penulisan ................................................................
6
TINJAUAN UMUM .........................................................................
9
2.1
Lokasi dan Kesampaian Daerah ................................................
9
2.2
Kondisi Umum .......................................................................... 10
1.7
BAB II
2.2.1 Lokasi dan Lingkungan Geografis................................... 10 2.2.2 Keadaan Topografi .......................................................... 11 2.2.3 Iklim dan Curah Hujan .................................................... 12 2.2.4 Vegetasi ........................................................................... 13 2.3
Kondisi Geologi Regional ......................................................... 14 2.3.1 Fisiografi.......................................................................... 14 2.3.2 Stratigrafi ......................................................................... 15 2.3.3 Tektonik........................................................................... 19 v
2.4
Genesa Endapan Nikel Laterit ................................................... 21 2.4.1 Penyebaran Endapan Bijih Nikel..................................... 25 2.4.2 Pembentukan Zona Limonit dan Saprolit ........................ 28 2.4.3 Profil Nikel Laterit........................................................... 30
BAB III
LANDASAN TEORI......................................................................... 32 3.1
Pentingnya Permodelan dan Estimasi Sumberdaya................... 32
3.2
Basis Data Komputer dan Konsep Model Blok......................... 34 3.2.1 Basis Data Komputer ........................................................ 34 3.2.2 Konsep Model Blok.......................................................... 34 3.2.2.1 Model Geologi...................................................... 37 3.2.2.2 Model Topografi................................................... 37
3.3
Statistika Dasar .......................................................................... 38 3.3.1 Statistik Univarian ............................................................ 38 3.3.2 Statistika Bivarian............................................................. 41
BAB IV
3.4
Metode Estimasi Sumberdaya ................................................... 43
3.5
Klasifikasi Sumberdaya Mineral ............................................... 46
3.6
Aplikasi Software Datamine ...................................................... 49
PENYUSUNAN DAN PENGOLAHAN DATA.............................. 53 4.1
Basis Data Assay........................................................................ 55
4.2
Permodelan Badan Bijih ............................................................ 57
4.3
Estimasi Kadar Model Blok....................................................... 59
4.4
Statistik Deskriptif ..................................................................... 61 4.4.1 Statistik Univarian ............................................................ 63 4.4.1.1 Histogram Kadar Ni.............................................. 65 4.4.1.2 Histogram Kadar Fe.............................................. 68 4.4.1.3 Histogram Kadar MgO ......................................... 71 4.4.2 Statistik Bivarian .............................................................. 71
4.5
Tabulasi Sumberdaya................................................................. 74 4.5.1 Presentasi Sumberdaya Blok GB P.Gee ........................... 74 4.5.2 Tabulasi Sumberdaya Nikel Blok GB P.Gee.................... 75
vi
BAB V
PEMBAHASAN ................................................................................ 77 5.1
Penyusunan Basis Data Assay ................................................... 77
5.2
Verifikasi dan Validasi Data...................................................... 78
5.3
Model Blok Badan Bijih............................................................ 80
5.4
Analisis Statistik Deskriptif....................................................... 82 5.4.1 Statistik Univarian ............................................................ 82 5.4.2 Statistik Bivarian .............................................................. 82
5.6 BAB VI
Klasifikasi Hasil Estimasi Mineral ............................................ 85
KESIMPULAN DAN SARAN ......................................................... 88 6.1
Kesimpulan ................................................................................ 88
6.2
Saran........................................................................................... 90
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
vii
DAFTAR GAMBAR Halaman 1.1
Diagram Alir Penelitian .............................................................................
8
2.1
Peta Lokasi Penelitian Pulau Gee ..............................................................
10
2.2
Peta Topografi Pulau Gee ..........................................................................
11
2.3
Mendala Fisiografi Daerah Halmahera ......................................................
17
2.4
Peta Geologi Regional Daerah Halmahera ................................................
18
2.5
Gambaran Tektonik Indonesia Timur ........................................................
19
2.6
Genesa Endapan Bijih Nikel Laterit ..........................................................
22
2.7
Penampang Endapan Nikel Laterit.............................................................
26
2.8
Skema Pembentukan Endapan Nikel Laterit .............................................
29
2.9
Profil Ideal Laterit dan Presentase Analisa Kandungan Logam ................
30
3.1
Skema tiga dimensi suatu model blok cebakan mineral ............................
36
3.2
Penaksiran kadar blok menggunakan conto yang terletak di dalam dan/atau di sekitar blok ..............................................................................
36
3.3
Sketsa konsep model blok pada badan bijih nikel .....................................
37
3.4
Skewness dari Beberapa Kurva Histogram................................................
40
3.5
Diagram pencar beberapa pasangan data yang menunjukan hubungan korelasi antar pasangannya........................................................
41
3.6
Metode Penaksiran Seperjarak...................................................................
44
3.7
Contoh sebaran data sampel dalam penaksiran IDS ..................................
44
3.8
Hubungan umum antara hasil eksplorasi, sumberdaya mineral dan cadangan bijih menurut JORC Code and Guidelines Resources and Reserves..........................................................
49
3.9
Tahap Permodelan dan Estimasi Sumberdaya Di Studio 3 Datamine .......
51
4.1
Distribusi Titik Bor Eksplorasi di Pulau Gee.............................................
53
4.2
Korelasi Zona Nikel pada Section GB 492 - GB 499 ................................
57
4.3
Wireframe 3 Dimensi Badan Bijih Nikel Blok GB P. Gee........................
58
viii
4.4
Estimasi Kadar pada Model Blok Section N-S 901E (BHID GB 365– GB 628) .........................................................
4.5
60
Pembagian Blok Utara – Blok Selatan Peta Penelitian Blok GB Pulau Gee....................................................................................
62
4.6
Histogram Penyebaran Nilai Kadar Ni Blok Utara dan Blok Selatan .......
64
4.7
Histogram Penyebaran Nilai Kadar Fe Blok Utara dan Blok Selatan .......
67
4.8
Histogram Penyebaran Nilai Kadar MgO Blok Utara dan Blok Selatan ...
69
4.9
Diagram Pencar antara Kadar Ni dan Fe Blok Utara.................................
72
4.10 Diagram Pencar antara Kadar Ni dan Fe Blok Selatan ..............................
72
4.11 Diagram Pencar antara Kadar Ni dan MgO Blok Utara ............................
73
4.12 Diagram Pencar antara Kadar Ni dan MgO Blok Selatan..........................
73
4.13 Model Blok Nikel Blok GB P. Gee............................................................
74
5.1
Rekonturing Topografi Blok GB Pulau Gee dengan Interval 2 m dengan Studio 3 Datamine .........................................................................
78
5.2
Korelasi Kadar Ni dan Fe Blok Selatan .....................................................
83
5.3
Korelasi Kadar Ni dan MgO Blok Selatan.................................................
84
ix
DAFTAR TABEL Halaman 2.1
Klasifikasi Iklim Schmidt and Fergusson ..................................................
12
2.2
Kandungan Unsur Ni Dalam Batuan Ultrabasa Sampai Asam ..................
25
3.1
IDW Pangkat Orde.....................................................................................
44
3.2
Contoh Perhitungan dalam Penaksiran IDS ...............................................
45
4.1
Batasan Kandungan Fe & Ni dalam Penentuan Horizon Laterit ...............
56
4.2
Tabulasi Data Collar ..................................................................................
56
4.3
Tabulasi Data Assay ...................................................................................
57
4.4
Batasan Koordinat Acuan Model Blok ......................................................
58
4.5
Statistik Deskriptif Zona Nikel Blok GB P. Gee .......................................
61
4.6
Hasil analisis statistik univarian kadar Ni .................................................
63
4.7
Hasil analisis statistik univarian kadar Fe ..................................................
66
4.8
Hasil analisis statistik univarian kadar MgO .............................................
69
4.9
Tabulasi Total Sumberdaya Nikel Blok GB P. Gee...................................
75
4.10 Hasil Statistik Deskriptif Skenario 1 Nikel Blok GB P. Gee.....................
75
4.11 Tabulasi Sumberdaya Ekonomis Skenario 2 Nikel Blok GB P. Gee.........
76
4.12 Hasil Statistik Deskriptif Skenario 2 Nikel Blok GB P. Gee.....................
76
4.13 Tabulasi Sumberdaya Ekonomis Skenario 2 Nikel Blok GB P. Gee.........
76
x
DAFTAR LAMPIRAN
A.
Peta Topografi dan Distribusi Lubang Bor Pulau Gee.
B.
Korelasi Zona Nikel Pada Penampang Barat – Timur Blok GB Pulau GEE.
C.
Visualisasi Estimasi Kadar Penampang Barat – Timur dan Utara – Selatan Blok GB Pulau GEE.
D.
Visualisasi Estimasi Kadar Dalam Model Blok Sumberdaya Nikel Blok GB Pulau GEE Pada Elevasi 73 – 117 Meter (Interval 4 Meter).
xi
