SURVEI GEOLOGI PERMUKAAN

Umum

PAda tahap survey awal, pertama dilakukan survey formasi coal-bearing yang terbuka secara alami dan beberapa pengeboran untuk mengetahui kedalaman dari lapisan batubara ke arah kemiringan dengan maksud memastikan deposit batubara yang potensial. Kemudian akan berlanjut kepada teknik eksplorasi yang lebih tinggi menggunakan mesin dan peralatan yang spesifik. Dalam tulisan ini akan dijelaskan secara ringkas mengenai survey geologi permukaan yang merupakan dasar dari semua survey geologi.

Item utama yang diobservasi dari outcrops batubara adalah :

* lapisan batubara yang bagaimana ? - Jumlah, ketebalan dan kualitas batu bara (apakah bisa dijual)

* Bagaimana kondisinya ?- Kemiringan dan jarak antar lapisan batu bara, serta hubungan dengan patahan dan daerah larangan penambangan (Apakah dapat ditambang?)

*Berapa kuantitasnya ? - Kuantitas batubara dan klasifikasi cadangannya, seperti terduga (Inferred), terindikasi (Indicated) dan terukur (Measured ) atau dapat dijual (Saleable) (Apakah jumlah

cadangan batubaranya cukup mendukung umur tambang? Namun, lingkup penyelidikan perlu dikembangkan tidak hanya pada batubara itu sendiri, tetapi, tetapi juga kepada penelitian lain seperti penelitian sedimentologi batubara dan lingkungannya, penelitian struktur terhadap Fracture dan lain-lain.

Pada akhirnya, hasil actual yang diperoleh dari survey umum dan rinci adalah:

Peta geologi 1 : 50.000 – 10.000 1 : 1.000 – 3.000

Peta penampang geologi 1 : 50.000 – 10.000 1 : 1.000 – 3.000

Penampang stratigrafi 1 : 500 – 1.000 1 : 200 - 500

Peta korelasi penampang Stratigrafi/lapisan batubara 1 : 500 – 1.000 1 : 200 - 500 Peta penampang Columnar

Batubara 1 : 20 – 100 1 : 20 - 50 Peta kontur lapisan batubara 1 : 25.000 – 10.000

1 : 1.000 – 5.000 Peta isopach lapisan batubara 1 : 10.000 1 :

1.000 – 5.000 Peta distribusi kualitas batubara (ash, sulfur, pospor, dll) 1 : 10.000 1 : 1.000 – 5.000

Peta kalkulasi cadangan

Batubara 1 : 10.000 1 : 1.000 – 5.000 Peta kalkulasi cadangan batubara

Prosedur KerjaA. Persiapan

Pertama diperlukan peta topografi dengan skala yang sesuai untuk membuat program survei lapangan dan untuk menempatkan titik observasi yang diperoleh selama survey. Sebaiknya, sebelum survey dilakukan, dipelajari dulu geologi regional dan struktur geologinya dari laporan atau paper, atau foto udara dan data pengideraan jauh.

Peralatan dan pekakas utama yang diperlukan untuk survey adalah :

a) Peralatan Clinometer Range Finder (10 - 500 m) Meteran gulung ( 10 – 100 m) Mistar cembung ( 2 – 5m) Kamerab) Perkakas Rock hammer (800g) Dip board ( dari bahan aluminium ) Pahat (titik dan lebar) Skop kecil Papan kecil Catatan Lapangan Peta topografi Protractor

Mistar segitiga (kecil) Pensil Spidol (untuk label) Kantong sample Penghapus

B. Identifikasi, Pembacaan, Sketsa dan Orientasi OutcropsYang Paling penting adalah mengidentifikasi outcrops,

apakah in-situ atau creep. Kemudian membaca arti secara geologi dan stratigrafi. Obsrvasi harus dilakukan baik terhadap bagian fresh maupuan permukaan yang telah dipengaruhi cuaca (weathered facies), dan sample diambil dari bagian fresh in-situ. Kemudian gambarkan posisi outcrop secara geologi dan stratigrafi dengan penjelasan seperlunya. Item yang diobsevasi dan diukur adalah

Deskripsi permukaan batuan (rock facies) karakteristiknya :Ukuran butir, bentuk butir, kepadatan, warna, bahan tambang, pembentuk, stratifikasi, kesamaan (sorting), struktur sedimentasi, keberadaan fosil, dll.

Deskripsi lapisan batubaraWarna, kilatan, kekerasan, stratifikasi, belahan (parting), retakan, hubungan antara batuan langit-langit dan lantai,

Perubahan stratifikasi dan struktur :Kesesuaian (conformity), Ketidaksesuaian (unconformity), erasai dalam lapisan, perubahan

bertahap (gradual), patahan, perubahan lateral dari permukaan batuan (litho-facies), dllArah, kemiringan dan ketebalan setiap lapisan/lapisan batubara

.C. Stripping dan Trenching Outcrop biasanya tersebar disamping aliran di dalam lembah. Apabila outcrop tidak kontinu dan tanah di atasnya tipis, maka dilakukan penggalian (stripping) untuk sedapat mungkin membuat outcrop continue. Walupun lapisan tanahnya tebal, apabila diduga terdapat gejalanya geologi yang penting seperti lapisan batubara atau patahan, maka sebaiknya dilakukan pengecekan dengan menggali parit (trench) dengan lebar 1 m dan kedalaman 3 sampai 5 m.

Pekerjaan utama yang dilakukan didalam parit adalah sebagai berikut :

* Pengukuran : Mengukur arah orientasi dan kemiringan lapisan tanah dan Lapisan batubara

* Observasi : Mengukur dan mencantumkan penampang columnar berurutan dari outcrop, tertua lapisan batubara

* Sampling : Sampling batubara lapis per lapis atau secara kumulatif, dan belahan (parting), langit-langit dan lantai dilakukan sampling masing-masing

*Survei : Melaksanakan survey dengan menghubunglan seluruh titik observasi.

Di tempat yang hutannya lebat dan tidak terdapat lapisan batubara terbuka (oucrop), servei denga pit kadangkala efektif. Terutama pada musim hujan, deskripsi dan pengukuran harus dilakukan segera karena akan dihanyutkan oleh ait, sehingga sulit pemulihannya.

D. Lambang GeologiUntuk mengungkapkan sifat dan bukti geologi seperti

batuan, bahan tambang, warna, bentuk, ukuran butir dan lain-lain, yang diperoleh dari survey geologi, maka pendifinisian lambing dan singkatan geologi akan bermanfaat untuk menyederhanakan seluruh ekspresi.

E. Pembentukan Sequence StratigrafiBiasanya, wilayah objek terbagi menjadi beberapa

blok karena diskontinuitas struktur seperti patahan, lekukan (fold) atau ketidaksesuaian (unconformity). Oleh karena itu, sequence stratigrafi harus dibentuk blok per blok. Kemudian, sequence stratigrafi ini ditempatkan berjejer saling berdekatan dan dibandingkan satu sama lain menurut lapisan kunci (key beds), yakni lapisan batubara, volcanic tuffs, lapisan mencerminkan basin sedimentasi secara menyeluruh dimana deposit lapisan batubara terdapat didalamnya. Dalma artian ini, konsep analisa lingkungan sedimentasi diperkenalkan untuk menjelaskan pembentukan coal-bearing.

F. Klasifikasi secara Lithologi dan KronologiSequence stratigrafi diklasifikasi ke dalam member

atau formasi berdasarkan perubahan lithologi atau kronologi yang mewakili celah (gap) besar sedimentasi atau perubahan lingkungan sedimentasi yang mungkin

disebabkan oleh Tektogenesis berskala kerak/kulit (crustal). Setiap kelompok lapisan atau lapisan harus dinamai setelah didefinisikan dengan jelas atau pasti.

G. Pembuatan Peta GeologiSebelum pembutan peta geologi, diperlukan peta penampang (profil) geologi yang tegak lurus terhadap arah struktur geologi dengan interval yang tepat / sesuai satu sama lainnya. Seluruh garis batas antara kelompok lapisan atau lapisan dan lapisan yang mempunyai ciri seperti lapisan batubara dan lapisan kunci harus digambarkan pada penampang. Bagian dalam (deeper end) dari arah kemiringan dikontrol oleh data pengeboran untuk mendefinisikan potensi wilayah. Titik kontrol diatas peta penampang (profil) geologi tersebut juga digambarkan di atas peta topografi dan menjadi titik kontrol dalam pembuatan peta geologi. Titik-titik tersebut dihubungkan secara geometri di bawah kontrol struktur geologi, patahan atau diskontinuitas struktur yang lain.

PENELITIAN SEDIMENTASI BATUBARA DAN DEPOSIT COAL-BEARING

Pembentukan Model Sedimentasi

Basin sedimentasi batubara secara umum diklasifikasikan ke dalam dua tipe. Yang satu adalah basin yang berkrmbang di wilayah kontinen stabil, dan yang satu lagi adalah yang disebut basin sedimentasi mobil, seperti

Backrarc basin atau pull apart basin yang umumnya terbentuk di daerah batas atau di dalam kontinen oleh tenggelamnya atau tabrakan plat. Kedua tipe basin tersebut dijelaskan secara skematik berdasarkan kepada perbadaaan mekanisme pembentukan, proses akumulasi tumbuhan, gerakan struktural, perbadaan sifat batubara, dan lain-lain.

A. Karakteristik Basin Tipe Kontinen Stabil

Gerakan tektonik : Teggelam perlahan di wilayah yang luas

Deposit tumbuhan : Di bawah kondisi teroksidasi dalam basin yang luas

Kuantitas batubara : Terdapat lapisan batubara tipis secara konsisten dalam daerah luas, tetapi cadangan batubara dalam satu satuan luas kecil

Kualitas batubara : Nilaia kalor dan bagian menguapnya rendah menunjukkan sifat coes yang tidak baik tetapi abunya sedikit

Struktur batubara : Kaya akan inertinite dan disertai vitrinite

Coalification : Sebanding dengan kedalaman endapan

B. Karakteristik Basi Tipe Daerah bergerak (Mobile Belt)

Gerakan tektonik : Gerakan blok Deposit tumbuhan : Dibawah kondisi tereduksi dalam

basin sempit

Kuantitas batubara : Terdapat lapisan batubara tebal secara kurang konsisten dalam daerah penyebaran yang sempit dengan

cadangan persatuan luar besar. Kualitas Batubara : Nilai kalor dan bagian menguapnya tinggi, menunjukkan sifat cokes yang baik dan abunya banyak. Struktur : Kaya akan vitrinite dan exinite Coalification : Bukan saja dipengaruhi oleh kedalaman endapan tetapi juga oleh gerakan tektonik dan aktifitas gunung api.Sebagai model sedimentasi basin tipe kontinen stabil, maka daerah pembentukkan endapan peat meluas dengan pesat dari hulu aliran sungai ke hilir, dan akumulasi dari permukaan batuan (lithofacies) berubah secara vertikal dan horizontal tergantung dari posisinya didalam lingkungan sedimentasi. Menurut Dr. Horn dan lainya, lapisan batubara yang berkembang di atas transitional lower delta plain adalah yang paling tebal dan penyebarannya juga paling luas.Dipihak lain, pada basin tipe mobile belt, lapisan batubara sering mengendap tebal di bagian tenggelam/turun disamping blok terangkat (rising block) di dalam mobile belt. Oleh karena itu, perkembangan lapisan batubara dikontrol oleh posisi blok terangkat.Sebagai contoh lazim dari model sedimentasi tipe kontinen stabil adalah model yang dikembangkan oleh JC Horne dan lainnya (1978, Depositional Models in Coal Exploration and Mine Planning in Applachian Region) yang menunjukkan kesesuaian yang baik dengan proses sedimentasi peat di delta Mississippi saat ini.

Model ini menunjukkan berbagai perubahan horizontal dan vertikal dari permukaan batuan (lithofacies) yang berhubungan dengan masing-masing lingkungan alluvial plain, delta atas, delta bawah, badk-barrier dan daerah lepas pantai. Hubungan setiap lingkungan dan permukaan batuan (sedimen)Dan sequence (urutan lapisan) pada tiap lingkungan yang disederhanakan.a. Sequence pada barrier dan back-barrier

Deposit barrier dan back-barrier menujukkan suatu lingkunagn laguna yang menjadi kasar kearah atas, yang terdiri dari deposi sand stone, tidal delta dan tidal channel yang mengapit lapisan batubara yang tipis dan tidak beraturan.

b. Suquence pada delta bawahSuquence ini bericirikan ukuran butir shale dan siltstone yang kasar. Shale berwarna hitam pekat sampai hitam mengandung fosil mollusca dan fosil trace dari air laut atau payau. Pada sandstone terlihat riak dan struktur cross lamina. Juga terdapat deposit crvesse splay yang kasar ke arah atas. Biasanya lapisan batubara terdistribusi meluas sejajar dengan arah aliran dan relatif tipis.

c. Sequence pada delta atas danalluvial plainDeposit delta atas terutama terdiri dari lineas dan lenticular sandstone dengan struktur scour and fill didasar dan menjadi halus kearah atas. Dibagian dasar sandstone terdapat gravel dan serpihan batubara, dan diselimuti (bertumpuk) oleh sandstone atau siltstone yang mempunyai akar tumbuhan dibagian atas. Lapisan batubara kadang kala mencapai ketebalan 10

m, tetapi tidak terdapat secara konsisten kearah horizontal. Deposit yang terbentuk dilingkungan alluvial plain lebih tipis daripada yang terbentuk dilingkungan delta atas.

Aplikasi Model SedimentasiSekali model sedimentasi ditetapkan, maka dapat diramalkan distribusi lapisan batubara, variasi ketebalan lapisan batubara, variasi kualitas batubara dan sifat langit-langit (overburden). Sedimentasi lapisan batubara didalanm setiap lingkungan pada daerah kontinen, yang telah dibahas pada bab sebelumnya secara umum diperkirakan sebagai berikut :

a. Deposit back-barrierTanah lembab (marshes) yang terbentuk di lingkunan ini mememdam laguna dari are belakan Barier, sehingga lapisan batubara menunjakkan bentuk yang sejajar dengan barrier, dan umumnya arah lapisan batubara sejajar dengan arah deposit.

b. Deposit delta bawahArah lapisan batubara tagak lurus terhadap arah deposit . Biasanya tanah lembab (marhes) berkembang diatas levee sepanjang distibutary channel yang lurus, sehingga lapisan batubaranya mempunyai kontinuitas yang relatif baik kearah kemiringan pada deposit, tetapi pada arah perkembangannya, disana sisi mengalami pengkikisan oleh material interdistirbutary bay-fill.

c. Deposit pada delta ats dan alluvial plain

Peat mengendap dalam bentuk belt di tanah rendah pada dataran banjir (flood plain) disamping sungai berkelok (meander river). Sebagai akibatnya, lapisan batubara menunjakkan tendensi paralel terhadap arah kemiringan basin deposit, tetapi sungainya tidak beraturan, ketebalan lapisan batubara berubah-ubah dalam selang jarak yang pendek dan banyak dibelah oleh Levee bank deposit.Pyrite (FeS2) di dalam lapisan batubara dibentuk oleh bakteria pereduksi sulfat di dalam peat yang basah. Kadar sulfat didalam air laut lebih banyak daripada di dalam air tawar, sehingga kadar pyrite dan sulfur akan naik apabila peat tergenang oleh air laut. Oleh karena itu, kadar dan distribusi sulfur lebih dipengaruhi oleh lingkungan setelah pembentukkan batubara ketimbang lingkungan pada saat pembentukkan batubara.Batubara yang terbentuk di back-bariirer atau delta bawah lebih mudah tergenang ait laut atau air payau, sehingga kandungan sulfurnya cenderung tinggi dibandingkan batubara yang terbentuk didelta atas dan dataran alluvial.Deposit splay dibasin Illinois adalah contoh bagus dari distribusi sulfur karena pengaruh lingkungan sedimentasi. Disini lapisan batubara diselimuti oleh deposit crevasse-splay yang terdiri dari shale darat, siltstone dan sandstone. Lapisan batubara mengendap tebal di kedua sisi channel, sehingga dipilih tempat yang lapisan batubaranya tidak mengalami pembelahan oleh crevasse-splay atau mengalami penipisan, maka dapat dilakukan penambangan

batubara berkualitas baik dengan kadar sulfur rendah secara besar-besaran.Selain itu masih ada beberapa penelitian unsur khusus diantaranya ada yang dapat menjadi indikator lingkungan sedimentasi dan proses diagenesis selanjutnya. Misalnya kandungan sulfur (termasuk isotop didalam batubara) authogenic carbonate didalam shale, dan lain-lain. Sebagian contoh tersebut ditunjukkan pada Appendix dan penelitian sedimentasi dengan log curve juga dijelaskan dalam Appendix.

SURVEY PENGEBORAN

Biasanya pekerjaan pengobaran pada ekplorasi batubara menggunakan berbagai tipe mesin bor dan perkakas tergantung dari tujuan dan tahapan eksplorasi batubara.Tugas pokok dari pengeboran adalah untuk :

a. memastikan letak dan kefalaman lapisan batubara sasaran

b. mengetahui sequence sratigrafi dan geologi untuk maksud pembandingan

c. memperoleh smpel lapisan batubara termasuk batuan langit-langait dan lantainya

d. melaksanakan berbagai jenis loging, dan lain-lai

Pada ekspolorasi tahap I, pengeboran sering dilakukan dengan cara coring penuh dalam jarak yang lebar (jauh) dan dilakukan berasama logging geofisik. Metoda pengeboran banyak menggunakan pengebaran wireline dengan lebih dari NQ (diamter lubang 75,7 mm) untuk mempermudah well logging, mesin ini dirancang untuk

melakukan pengeboran akonto\inu tanpa harus menarik keluar batang bor pada setiap perpanjangan batang, dan core ditarik keluar oleh wire melalui tangan batang (rod). Mesin yang umum digunakan adalah Longyear LY-39 atau LY-44 untuk prngeboran dengan kedalaman sedang. Diameter lubang dan diameter core diperlihatkan pada tabel 6-1. (dari Field Geologyt’s manual : DA berkman, 1976)Jarak antara lubang bor berbeda menurut kondisi geologi, seperti daerah stabil dan labil secara struktur. Di daerah dtabil jarak tersebut adalah 500 – 700 m, atau kadang kala 1 km,asedangkan di daerah labil adlaha 300 -500 m.Pada eksplorasi tahap II, jarak tersebut makin mengecil, yakni 300 - 400 m gid untuk daerah stabil, fa, 250 m grid untuk daerah labil atau daerah sasaran matallurgical coal. Pada tambang terbuka (open pit) beberapa pengeboran lubang dilakukan dengan metoda non-core, seperti metoda sirkulasi terbalik (reverse sirculation) atau dengan rotary rig. Dlamkasus demikian, dilakukan logging geofisik untuk memperoleh informasi geologi dan kualitas batubara yang rinci, serta kedalaman eksak dari lapisan sasaran.penjelassan terinci dari well logging akan diberikan pada bab berikut.Pada eksplorasi tahap III dilaksnakan pengeboran diameter besar (biasanya 150 -200 mm), untuk penelitina hidrologi dn mendapatkan sampel curahan untuk uji parameter preparasi batubara.Problem yang timbul dalam pengobaran bermacam-macam, seperti hilangnya sirkulasi air, pembekakan (swilling0, dinding lubang karena adanya bahan tambang tanah liat khusus yang mudah mengembang seperti montmorilonite, coring batubara yang lebih lunak, kehilangan sifat air

lumpur (drillig mud) karena emsisi gas dalam jumlah besar dari lapisan batubara, dan lai-lain.Posisi (terhadap kedalaman penggalian dan sumbu lubang) dasar lubang bor dan batas (top & bottom) dari lapisan utama seperti lapisan batubara sasaran adalahaitem yang paling penting dalam pengeboran. Sebagai contoh, tabel perhitugan untuk menunjukkan evaluasi (ketinggian) dan koordinat titik yang disebut di atas ditunjukkan pada tabel 6-2 (dari Field Geologyt’s manual : DA berkman, 1976)

PENELITIAN HIDROLOGI

Perkembangan analisa aliran infiltrasi meggunakan metoda elemen hingga memberikan hasil yang lebih akurat dalam estimasi rembesan air bawah tanah dan pernacangan kemiringan (slope) stabil final dari highwall pada tambang terbuka(menggunakan sircular slip method yang mempertimbangkan level air baawah tanah yang diperoleh dari analisa aliran infiltrasi) berikut ini dijelaskan dua buah contoh.

1. Aliran Hidrogeologi Bawah TanahDiperkenalkan contoh tambang barubara bawah tanah di ARRC. Daerah ini diliputi oleh deposit kuaterner dengan ketebalan sekitar 430 m yang terdiri dari lapisan pasir dan lumpur selang-seling. Formasi coal-bearing dari perioda Permian pada era Paleozoic terdiri dari sandstone dan shale yang mengapit dau lapisan batubara sasaran yaitu No.5 dan No.1, dan terletak diatas formasi lapisan yang kaya akan limestone dari zaman karbon. Pada batas antara zaman kuartener dengan Permian,

serata zaman Permian dengan karbon terdapat lapisan non-permaebel atau yang ekuivalennya. Selanng-selingnya pasir dan lumpur pada kuartener menunjukkan permeabilatas yang tinggi. Sndstone dari zaman Permian juga menjadi permeable apabila mengalami penghancuran (fracture0 oleh deformasi struktut. Lapisan hidrostatik Artesian di dalam limestone dari zaman karbon mempunyai sifat bahaya terhadap semburan air pada waktu penggalina lapisan No. 1.Pertama, telah dilakukan penelitian hidrolologi sederhana (lokasi rembesan air dn hilangnya sirkulasi air = lost circulation) dengan menggunakan 79 buah lubang bor eksplorasi. Kimudian dilakukan uji pemompaan enam kali di tiga lubang uji dn pada saat yang sama dilakukan pengujian kualitas air.Sebagai hasilnya telah diketahui adanya lapisan air minum (sweet water) tipe naHCO3 di bagian atas deposit kuartener dn lapisan air stagnant tipe NaCl di bawah sistem Permian. Bersamaan dengan itu, diketahui kuantitas rembesan setiap lapisan air dari jumlah air yang dipompa selama uji pompa dan dari perubahan permukaan air tanah terhadap waktu.Rembesan air yang steady tela hdiestimasi dari pengukuran uji rembesan air baeah tanah di dekat terowongan tambang batubara. Rembesan air steady juga telah dihitung dari infiltrasi dan analisa tegangan dengan metoda elemn hingga seperti terlihat pada tabel 7-1. pertama, cakupan yang kendor di sekitar terowongan diestimasi dari analisa tegangan vertikal dua demensi pada saat penggalian, dengan pengaturan atau ketentuan seperti ditunjukkan oleh gambaran 7-2. Hasil analisa

tegangan tersebut diperlihatkan pada gambar 7-3. Sifat fisik yang digunakan untuk anlisa diperkirkan secara empirik dari hasil uji sifat fisik batuan.Permeabilitas dari lapisan obyek diperirakan melalui simulasi pengujian pompa berdasarkan analisa inflintrasi dengan metoda aximmetric. Permeabilitas lapisan yang lain dan konstanta hidrolik yang duiperkirakansecara empirik.Rembesan air steady telah dihitung dri analisa infiltrasi vertikal dua dimensi dengan mengasumsikan area kendor yang diperoleh dari analisa tegangan sebagai rongga 9cave). Model lithologi untuk analisa infiltrasi dan hasilnya masing-masing ditunjukkan oleh gambar 7-4 dan 7-5.

2. Analisa Hidrogeologi Open-CutSebagai contoh analisa hidrogeologi open-cut diperkenalkan sebuah tambang batubara di Australia. Wilayah tambang berada di dataran tinggi 250 – 270 m dengan perbedaan ketinggian maksimum sekitar 15 m, dan didalam daerah objek tersebut mengalir 2 buah sungai.Formasi coal bearing yang terdiri dari sandstone dan shale berada di bagian bawah sistem Permian yang diselimuti oleh deposit tidak terikat tersier (tertiary unconsolidated deposits) yang diselimuti basalt, terdiri dari pasir, gravel dan tanah liat.

Analisa hidrolik telah dilaksanakan untuk menyelesaikan tiga hal sebagai berikut :a. Perlakuan air permukaan

b. Penyelidikan rembesan air selama penambangan komersil

c. Efek air tanah terhadap stabilitas slope high wall yang mencapai sekitar 200 m setelah penambangan

Data-data diperoleh sebagai berikut :a. Setelah melaksanakan 4 kali uji pemompaan pada 2

lubang, permebilitas dan kooefisien penyimpanan (storage coefisien) setiap lapisan dievaluasi dari analisa infiltrasi menggunakan metode elemen hingga axisymmetric

b. Setelah sekitar 40 kali lift test, permeabilitas dihitungc. Data perlakuan air permukaan diperoleh dari data

observasi hidrologi seperti curah hujan dan laju aliran air sungai.

d. Sifat fisik batuan untuk analisa stabilitas slope diperoleh dari pengujian sifat fisik batuan, seperti 490 kali beban titik, 77 kali uji tekan tanpa batas serta 22 kali uji geser (shear)

Sebagai pengukuran kuantitatif, aliran keluar air permukaan dicari dari data hidrologi, luas aliran sungai dan laju aliran air sungai.Jumlah air yang merembes ke dalam pit tambang dan permukaan air tanah di slope dihitung dari analisa infiltrasi vertikal 2 dimensi menggunakan metode elemen hingga. Beberapa cara telah terbukti kempuhannya dari hasil analisa stabilitas slope berdasarkan teori sirkular dalam mempertimbangkan permukaan (level) air tanah yang diperoleh dari analisa infiltrasi.

Permeabilitas yang merupakan konstanta hidrolik paling penting, biasanya diperoleh dari beberapa kali uji pemompaan atau air lift test. Yang pertama adalah cara yang diharakan dengan akurasi tinggi, tetapi ia memakan waktu dan biaya untuk dilaksanakan berkali-kali.Aplikasi yang sering dari uji lapisan yang lain seperti Lugeon test ata JFT, akan manikkan akurasi analisa.

SAMPLING DAN TESTSampling

Sampling batubara dan batuan yang menyertainya dilakukan terhadap outcrop alami, perit (trenches), core lubang bor, terowongan yang mengikuti lapisan batubara dan lain-lain. Sebagai satu contoh standar sampling terdapat standar Australia yang telah diperkenalkan dalam Bab1.

Pada eksplorasi tahap I, lapisan batubara, termasuk batuan langi-langit dan lantai dibor dengan triple tube core barel dan bersama-sama tabung (barrel) dalam disegel dan dikirim kelaboratorium untuk dianalisa.

Di Laboratorium, pertama-tama dilakukan scanning dengan sinar-X dalam kondisi tanpa dirusak (non-destructive). Kemudian core diklasifikasi ke dalam setiap ply menurut tipe permukaan batuan/litho type (menurut rasio vitrinite di Australia) untuk maksud menyediakan data karakteristik lapisan batubara untuk korelasi, melacak (trace) perubahan arah lateral, dan lain-lain.

Sampel batuan dari langit-langit dan lantai lapisan batubara disediakan untuk berbagai pengujian sifat seperti uji mekanik atau uji slaking didalam air.

Pada eksplorasi tahap II, coring dan sampling dilaksanakan sama seperti pada eksplorasi tahap I, walaupun coring dibatasi kepada hanya lapisan batubara sasaran dengan maksud menghindar pengeluaran biaya yang tidak perlu.

Pada eksplorasi tahap Iii, pengeboran skala besar dengan diameter 150 – 200 mm dilaksanakan di daerah “yang dijanjikan” untuk memperoleh karakteristik kualitas yang sebenarnya dan parameter untuk perancangan pabrik preparasi dari sampel curahan. Untuk tambang terbuka, dilaksanakan pengeboran non-core chip (serbuk potongan) sampel dengan Auger drill untuk mendeteksi daerah pengruh cuaca dari uji FSI terhadap chip.

Pada eksploradi tahap IV, dilakukan sampling lebih lanjut batubara skali besar dari pengeboran skala besar, box cut, parit (trench), terowongan uji coba, dan lain-lain, untuk diuji dengan mesin preparasi aktual, pembakaran curah hujan atau tes coking dengan clean coal dan pengapalan sampel curahan untuk user.

Mengenai sampling core pengeboran :a. Lapisan batubara tebal harus dibagi menjadi lebih

tipis dari 3 mb. Parting yang tebalnya lebih dari 10 mm harus dipisah apabila core tidak terganggu (teracak)

c. Seluruh parting harus disingkirkan apabila core terganggu (acak)d. Konsentrasi pyrite harus disingkirkan

e. Coaly shale dengan ketebalan 10 cm disampel bersama batubara apabila baik langit-langit maupun lantai lapisan batubara terdiri dari coaly shale.

Sampleng diterowongan dengan memperhatikan penambangan aktual harus dilakukan sebagai berikut :a. Seluruh ketinggian lapisan batubarab. Pisahkan sampling menurut parting dengan

ketebalan di atas 10 cmc. Pisahkan sampling menurut tinggi penambangan,

dan lain-lain

Jumlah sampling batubara, biasanya lebih dari 5 kg, untuk core dan lebih dari 30 kg di terowongan.

Pengujian. Item yang diuji berbeda menutut batubara bahan bakar (stemming coal) dan batubara bahan baku (metallurgical coal), seperti ditunjukkan pada tabel 8-1.

Untuk batubara bahan bakar diperlukan analisa/pengujian sebagai berikut :

a. HGIb. Rasio bahan bakar, indeks nyala api (ignitability),

indeks pembakaran (combustibility), profit pembakaran, dan lain-lain.

c. Elemen tidak terbakar dalam abu, temperatur fusi/cair abu (asH0

d. Slagging dan foulinge. Jumlah Nox, Sox, debu (dust) pembakaran yang terjadif. Perilaku unsur jumlah kecil di dalam batubarag. Timbulnya debu batubara selama tranportasi dan

penyimpanan

Sedangkan untuk batubara bahan baku :a. Kandungan abu, sulfur total, bagian menguap dan

posporb. Uji kekuatan putar (drum strength test) dan uji

kekuatan jatuhc. Temperatur fusi/cair abud. Rasio kavitas gas

Untuk pencampuran (blending) batubara bahan baku :a. daerah pencampuran ditentukan dari diagram MOF

dengan plastisitas maksimum Gieselar dan rasio refleksi rata-rata

b. Aplikasi metoda Schapiro untuk mencari indeks kekuatan drum dari indeks kekuatan dan indeks kesetimbangan komposisi (composition Balance Index = CBI) yang diperoleh dari analisa Vitrinite dan Maceral