Eksplorasi Batubara

Kegiatan eksplorasi dilakukan dengan memperhatikan beberapa hal sebagai berikut:
1. Tujuan Eksplorasi, antara lain untuk mengetahui :

• Melokalisasi suatu endapan bahan galian :

à  Eksplorasi pendahuluan/prospeksi dan

à  Eksplorasi detail

• Endapan/bijih yang dicari : sulfida, timah, bauksit, nikel, emas/perak, endapan golongan C, dll.
• Sifat tanah dan batuan :

à  untuk penambangan,

à  untuk konstruksi,

à  dll.

2. Studi Kepustakaan, dilakukan untuk mendapatkan data-data tentang :

a)      Peta dasar sudah tersedia/belum.

b)      Peta geologi/topografi (satelit, udara, darat).

c)      Analisis regional :

-        Sejarah,

-        Struktur/tektonik, dan

-        Morfologi

d)     Laporan-laporan penyelidikan terdahulu.

e)      Teori-teori dan metode-metode lapangan yang ada.

f)       Geografi :

-        Kesampaian daerah (desa/kota terdekat, transportasi),

-        Iklim/musim (cuaca, curah hujan/banjir),

-        Sifat angin, keadaan laut, gelombang, dll.,

-        Tumbuhan, binatang, dan

-        Komunikasi

g)      Sosial budaya dan adat istiadat :

-        Sifat penduduk,

-        Kebiasaan,

-        Pengetahuan/pendidikan,

-        Mata pencaharian, dll.

h)      Hukum :

-        Pemilikan tanah,

-        Ganti rugi, dan

-        Perizinan

3. Pemilihan Metode, metode eksplorasi yang digunakan umumnya dikelompokkan menjadi tiga, yaitu :

1. Cara tidak langsung :

*          Geofisika dan

*          Geokimia.

2. Cara langsung :

*          Pemetaan langsung dan

*          Pemboran.

3. Gabungan cara langsung dan tak langsung

Untuk memilih metoda eksplorasi batubara yang harus dilakukan, sangat ditentukan oleh beberapa faktor antara lain:

à  Kondisi umum keadaan endapan batubara tersebut

à  Hasil penelitian geologi dan geofisik yang telah ada sebelum kegiatan eksplorasi dimulai

à  Bentuk informasi/data yang diharapkan dari setiap tahapan eksplorasi

Eksplorasi tidak hanya berupa kegiatan sesudah penyelidikan umum itu secara positif menemukan tanda-tanda adanya letakan bahan galian, tetapi pengertian eksplorasi itu merujuk kepada seluruh urutan golongan besar pekerjaan yang terdiri dari :

• Peninjauan (reconnaissance atau prospeksi atau penyelidikan umum) dengan tujuan mencari prospek,
• Penilaian ekonomi prospek yang telah diketemukan
• Tugas-tugas menetapkan bijih tambahan di suatu tambang

Di Indonesia sendiri nama-mana dinas atau divisi suatu organisasi perusahaan, lembaga pemerintahan serta penelitian memakai istilah eksplorasi untuk kegiatannya yang mencakup mulai dari mencari prospek sampai menentukan besarnya cadangan mineral. Sebaliknya ada beberapa negara, misalnya Perancis dan Uni Soviet (sebelum negara ini bubar) yang menggunakan istilah eksplorasi untuk kegiatan mencari mineralisasi dan prospeksi untuk kegiatan penilaian ekonomi suatu prospek (Peters, 1978). Selanjutnya istilah eksplorasi mineral yang dipakai berarti keseluruhan urutan kegiatan mulai mencari letak mineralisasi sampai menentukan cadangan insitu hasil temuan mineralisasi.

Kegiatan eksplorasi meliputi teknik geologi dan teknik geofisika (geophysical technique). Pada kegiatan teknik geologi, diantaranya membuat lintasan (traverse), pemetaan geologi (geological mapping), penampang terukur stratigrafi (stratigraphical measuring section), pemetaan topografi (topographical mapping), pemboran dan pengambilan contoh (drilling and sampling). Pada umumnya teknik pemetaan geologi, lintasan dan penampang terukur stratigrafi kurang dipergunakan sesudah tahap peninjauan awal (survey tinjau), prospeksi atau eksplorasi pendahuluan dikarenakan batubara umumnya lapuk kalau tersingkap dipermukaan dan sebagian besar lapisan batubara terdapat dibawah permukaan.

Tahapan eksplorasi batubara sebagaimana tercantum dalam Standar Nasional Indonesia, Amandemen 1 – SNI – 13-50141998, tentang Klasifikasi Sumberdaya dan Cadangan Indonesia, umumnya dilaksanakan dalam beberapa tahap:

1.             Survey Tinjau

Survey tinjau merupakan tahap eksplorasi batubara yang paling awal dengan tujuan untuk mengidentifikasi daerah-daerah yang mengandung endapan batubara yang prospek untuk diselidiki lebih lanjut. Kegiatan yang dilakukan pada tahap ini meliputi studi geologi regional, interpretasi potret udara, geofisika, dan peninjauan lapangan pendahuluan. Sebelum dilakukan kegiatan survey tinjau, perlu dilakukan:

-     Studi Literatur, sebelum memilih lokasi-lokasi eksplorasi dilakukan studi terhadap data dan peta-peta yang sudah ada (dari survei-survei terdahulu), catatan-catatan lama, laporan-laporan temuan dll, lalu dipilih daerah yang akan disurvei. Setelah pemilihan lokasi ditentukan langkah berikutnya, studi faktor-faktor geologi regional dan provinsi metalografi dari peta geologi regional sangat penting untuk memilih daerah eksplorasi, karena pembentukan endapan bahan galian dipengaruhi dan tergantung pada proses-proses geologi yang pernah terjadi, dan tanda-tandanya dapat dilihat di lapangan.

-     Survey dan Pemetaan, jika peta dasar (peta topografi) dari daerah eksplorasi sudah tersedia, maka survei dan pemetaan singkapan (outcrop) atau gejala geologi lainnya sudah dapat dimulai (peta skala 1 : 200.000 sampai 1 : 50.000). Tetapi jika belum ada, maka perlu dilakukan pemetaan topografi lebih dahulu. Kalau di daerah tersebut sudah ada peta geologi, maka hal ini sangat menguntungkan, karena survei bisa langsung ditujukan untuk mencari tanda-tanda endapan yang dicari (singkapan), melengkapi peta geologi dan mengambil conto dari singkapan-singkapan yang penting

2.             Prospeksi

Pada tahap ini, dilakukan pemilihan lokasi daerah yang mengandung endapan batubara yang potensial untuk dikembangkan dengan tujuan untuk mengidentifikasi sebaran dan potensi endapan batubara yang akan menjadi target eksplorasi selanjutnya. Pemboran uji pada tahap ini bertujuan untuk mempelajari stratigrafi regional atau litologi, khususnya di daerah yang mempunyai indikasi adanya endapan batubara. Jarak antar titik bor berkisar dari 1000 sampai 3000 meter. Pada tahap ini peta yang dipakai mulai dari 1:50.000 sampai 1:25.000

3.             Eksplorasi Pendahuluan

Tujuan dari kegiatan ini adalah untuk memperoleh gambaran awal tentang endapan batubara yang meliputi jarak titik pengamatan, ketebalan, kemiringan lapisan, bentuk, korelasi lapisan, sebaran, struktur geologi dan sedimen, kuantitas dan kualitasnya. Jarak antar titik bor berkisar 500 – 1000 meter, skala peta yang digunakan mulai dari 1: 25.000 sampai 1:10.000. Sesuai dengan Keputusan Direktur Jendral Pertambangan Umum No. 661.K/201/DDJP/1996 tentang Pemberian Kuasa Pertambangan, Laporan Kuasa Pertambangan Penyelidikan Umum perlu dilampiri dengan beberapa peta:

-        Peta lokasi/situasi

-        Peta geologi lintasan dan singkapan (skala 1:25.000)

-        Peta kegiatan penyelidikan umum, termasuk lokasi sumur uji, parit uji, pengambilan contoh batubara (skala 1:10.000)

-        Peta anomali geofisika, bila dilakukan (skala 1:10.000)

-        Peta penyebaran endapan batubara dan daerah prospek (skala 1:10.000)

-        Peta wilayah rencana peningkatan Kuasa Pertambangan

-        Penampang sumur uji

-        Penampang parit uji

-        Penampang lubang bor

Dari kegiatan ini akan dihasilkan model geologi, model penyebaran endapan, gambaran mengenai cadangan geologi, kadar awal, dll. dipakai untuk menetapkan apakah daerah survei yang bersangkutan memberikan harapan baik (prospek) atau tidak. Kalau daerah tersebut mempunyai prospek yang baik maka dapat diteruskan dengan tahap eksplorasi selanjutnya.

4.             Eksplorasi Rinci

Setelah tahapan eksplorasi pendahuluan diketahui bahwa cadangan yang ada mempunyai prospek yang baik, maka diteruskan dengan tahap eksplorasi detail (White, 1997). Kegiatan utama dalam tahap ini adalah sampling dengan jarak yang lebih dekat (jarak antar titik bor 200 meter), yaitu dengan memperbanyak sumur uji atau lubang bor untuk mendapatkan data yang lebih teliti mengenai penyebaran dan ketebalan cadangan (volume cadangan), penyebaran kadar/kualitas secara mendatar maupun tegak. Dari sampling yang rapat tersebut dihasilkan cadangan terhitung dengan klasifikasi terukur, dengan kesalahan yang kecil (<20%). Sebelum dilakukan kegiatan ini, dilakukan terlebih dahulu studi kelayakan dan amdal, geoteknik, serta geohidrologi. Skala peta yang digunakan adalah 1:2.000 sampai 1:500. Pengetahuan atau data yang lebih akurat mengenai kedalaman, ketebalan, kemiringan, dan penyebaran cadangan secara 3-Dimensi (panjang-lebar-tebal) serta data mengenai kekuatan batuan sampling, kondisi air tanah, dan penyebaran struktur (kalau ada) akan sangat memudahkan perencanaan kemajuan tambang, lebar/ukuran bahwa bukaan atau kemiringan lereng tambang. Juga penting untuk merencanakan produksi bulanan/tahunan dan pemilihan peralatan tambang maupun prioritas bantu lainnya. Sesuai dengan Keputusan Direktur Jendral Pertambangan Umum No. 661.K/201/DDJP/1996 tentang Pemberian Kuasa Pertambangan, Laporan Kuasa Pertambangan Eksplorasi perlu dilampiri dengan ebberapa peta:

-        Peta lokasi/situasi

-        Peta topografi (skala 1:500 sampai 1:2.000)

-        Peta kegiatan eksplorasi, meliputi lokasi singkapan batubara, sumur uji, parit uji, pemboran, dan pengambilan contoh batubara (skala 1:2.000 sampai 1:10.000)

-        Peta geologi daerah (skala 1:500 sampai 1:2.000)

-        Peta penyebaran endapan batubara (skala 1:500 sampai 1:2.000)

-        Peta perhitungan 2 dimensi batubara (skala 1:500 sampai 1:2.000)

-        Peta penyebaran kualitas, antara lain nilai kalori, kandungan abu, dan kandungan sulphur (skala 1:500 sampai 1:2.000)

-        Peta isopach tanah penutup (skala 1:500 sampai 1:2.000)

-        Peta isopach ketebalan lapisan batubara (skala 1:500 sampai 1:2.000)

-        Peta kontur struktur (skala 1:500 sampai 1:2.000)

-        Penampang geologi

-        Penampang bor

-        Penampang/sketsa singkapan batubara

-        Penampang perhitungan cadangan batubara

-        Fotokopi hasil analisis contoh batubara dari laboratorium

-        Peta wilayah rencana peningkatan dan atau penciutan Kuasa Pertambangan

Dari uraian tentang tahapan kegiatan eksplorasi diatas, dapat disimpulkan bahwa kegiatan penyelidikan lapangan bertujuan untuk mendapatkan data tentang sifat fisik-mekanik batuan, struktur geologi dan kondisi air tanah sampai dengan kedalaman rencana penambangan. Secara spesifik harus dibuat laporan struktur geologi meliputi litologi, geometri dan kemiringan dari formasi lapisan batubara,  geometri dan komposisi struktur major seperti patahan, serta domain dan orientasi dari bidang-bidang diskontinuitas. Demikian juga dengan data geoteknik terutama sifat fisik dan mekanik dari over burden, interburden, lapisan batubara dan batuan alas. Gambaran tentang data level air tanah, permeabelitas dan aliran air tanah artesis yang diperoleh pada waktu kegiatan pengeboran dan pemasangan piezometer perlu juga dibuat dalam laporan tertulis.

1.1.  Kegitan Eksplorasi Awal

Pada tahapan eksplorasi awal, ada beberapa kegiatan yang dilakukan yaitu:

a. Pemetaan Geologi dan Topografi

Untuk kegiatan eksplorasi awal, digunakan peta yang memiliki skala 1: 25000 untuk peta geologi lintasan dan singkapan serta peta dengan skala 1:10000 untuk kegiatan penyelidikan umum.

b. Membuat penampang sumur uji

Test pit (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 (> 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 umum 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 karakteristik variasi endapan secara vertikal, serta dapat digunakan sebagai lokasi sampling. Biasanya sumur uji dibuat dengan kedalaman sampai menembus keseluruhan lapisan endapan yang dicari, misalnya batubara dan mineralisasi berupa urat (vein).

•      Pada endapan yang berhubungan dengan pelapukan (lateritik atau residual), pembuatan sumur uji ditujukan untuk mendapatkan batas-batas zona lapisan (zona tanah, zona residual, zona lateritik), ketebalan masing- masing zona, variasi vertikal masing-masing zona, serta pada deretan sumur uji dapat dilakukan pemodelan bentuk endapan.

Apabila sumur uji telah dibuat, maka kita harus mencatat data litologi dari satu sumur uji dengan yang lain, kemudian dikorelasikan dengan menggunakan software.

c. Membuat penampang parit uji

            Trenching (pembuatan paritan) merupakan salah satu cara dalam observasi  singkapan atau dalam pencarian sumber (badan) bijih/endapan.

•      Pada pengamatan (observasi) singkapan, paritan uji dilakukan dengan cara menggali tanah penutup dengan arah relatif tegak lurus bidang perlapisan (terutama pada endapan berlapis). Informasi yang diperoleh antara lain ; jurus bidang perlapisan, kemiringan lapisan, ketebalan lapisan, karakteristik perlapisan (adasplit atau sisipan), serta dapat sebagai lokasi sampling.

•      Sedangkan pada pencarian sumber (badan) bijih, parit uji dibuat berupa series dengan arah paritan relatif tegak lurus terhadap jurus zona badan bijih, sehingga batas zona bijih tersebut dapat diketahui. Informasi yang dapat diperoleh antara lain; adanya zona alterasi, zona mineralisasi, arah relatif (umum) jurus dan kemiringan, serta dapat sebagai lokasi sampling. Dengan mengkorelasikan series paritan uji tersebut diharapkan zona bijih/minerasisasi/badan endapan dapat diketahui.

d. Membuat penampang lubang bor dengan metode logging

                    Metode logging pada dasarnya adalah suatu operasi yang bertujuan untuk mendapatkan sifat-sifat fisik batuan reservoir sebagai fungsi kedalaman lubang bor yang dinyatakan dalam bentuk grafik. Operasi ini menggunakan suatu instrument khusus (sonde) yang diturunkan kedalam lubang bor menggunakan kabel (wire line) pada saat lubang bor terisi fluida pemboran.

Tujuan logging adalah menentukan besaran-besaran fisik dari batuan reservoir yang didasarkan pada sifat fisik batuan reservoir itu sendiri. Di dalam pemilihan kombinasi logging, log dibagi menjadi Lithologi tool, resistivity tool, dan porosity tool.

1.2.  Kegiatan Eksplorasi Rinci

            Untuk kegiatan eksplorasi rinci, beberapa kegiatan yang dilakukan yaitu:

a)      Untuk kegiatan pada eksplorasi rinci, digunakan peta dengan skala 1:500 hingga 1:2000.

b)      Pemboran, merupakan kegiatan lanjutan. Membuat lubang bor untuk mendapatkan data yang lebih teliti mengenai penyebaran dan ketebalan cadangan (volume cadangan), penyebaran kadar/kualitas secara mendatar maupun tegak. Dari sampling yang rapat tersebut dihasilkan cadangan terhitung dengan klasifikasi terukur, dengan kesalahan yang kecil (<20%). Sebelum dilakukan kegiatan ini, dilakukan terlebih dahulu studi kelayakan dan amdal, geoteknik, serta geohidrologi.

c)      Percontoan, merupakan kegiatan lanjutan dari ekplorasi terdahulu. Yakni pembuatan sumur uji/trenching guna mendapatkan data-data yang lebih teliti.

d)     Penampangan (logging), merupakan kegiatan perekaman data-data hasil dari pemboran. Data tersebut merupakan data sifat-sifat batuan di bawah permukaan.

1.3.  Metode Eksplorasi

a. Konvensional

            Pemetaan (geologi) permukaan dan bawah permukaan: pengamatan secara langsung terhadap objek penyelidikan.Untuk pemetaan pada eksplorasi pendahuluan skala 1:10.000 dan untuk pemetaan eksplorasi rinci 1:2.000. Metode ini juga biasa disebut dengan metode geologi (tak langsung).

            Metode ini dapat dilakukan dengan survei indrajauh, baik dari ruang angkasa seperti analisa citra satelit dengan berbagai band dan dari udara yaknik analisa foto udara, citra radar dan sebagainya. Selain itu, dilakukan dengan melakukan survei geologi permukaan seperti survei geologi tinjau dan survei geologi singkapan.

b. Geofisika

            Di interpretasikan berkaitan dengan pola geologi dan pada umumnya digunakan pada tahap eksplorasi pendahuluan. Bekerja berdasarkan kondisi atau sifat fisik bawah permukaan. Metode yang sering digunakan untuk eksplorasi bahan galian : elektromagnetik, geolistrik, magnetik-gravitasi dan seismik. Berdasarkan kontras dan sifat fisik dari batuan, mineral dan bijih endapan yang diukur.

c. Geokimia

Metode yang menggunakan pola dispersi mekanis diterapkan pada mineral yang relatif stabil pada kondisi permukaan bumi, cocok digunakan  didaerah yang kondisi iklimnya membatasi pelapukan kimiawi. Metode yang didasarkan pada pengenalan pola dispersi kimiawi. Dapat diperoleh baik pada endapan bijih yang tererosi ataupun yang tidak tererosi, baik yang lapuk ataupun yang tidak lapuk.