analisis kerapatan data eksplorasi dan estimasi … 20090202.pdf · jtm vol. xvi no. 2/2009 89...

14
JTM Vol. XVI No. 2/2009 89 ANALISIS KERAPATAN DATA EKSPLORASI DAN ESTIMASI SUMBERDAYA DENGAN PENDEKATAN GEOSTATISTIK PADA ENDAPAN NIKEL LATERIT DI DAERAH HALMAHERA TIMUR Mohamad Nur Heriawan 1 , Syafrizal 1 , Lilik Eko Widodo 1 , Erik Airlangga 2 , Wawan Rustiawan 2 Sari Daerah Halmahera Timur secara geologi dilewati oleh jalur ofiolit yang merupakan jalur prospek mineralisasi nikel. Penelitian ini dilakukan di Pulau A dan Pulau B dimana endapan nikel laterit di Pulau A sudah ditambang sejak tahun 2000, sedangkan di Pulau B masih berlangsung eksplorasi semi-detil sampai detil. Pada penelitian ini dilakukan analisis spasial dengan konstruksi variogram terhadap kerapatan data eksplorasi di kedua pulau untuk menentukan jarak lubang bor yang optimum. Sedangkan estimasi sumberdaya dengan metode kriging blok 3D dilakukan hanya untuk endapan nikel laterit di Pulau A. Dari analisis variogram diketahui bahwa secara umum nugget effect semakin besar jika kerapatan data eksplorasi semakin kecil. Sedangkan range (daerah pengaruh) yang diperoleh dari pemodelan variogram berkisar antara 40-50 m. Untuk estimasi sumberdaya di Pulau A dilakukan dengan mempertimbangkan variabel kadar Ni dan Fe. Estimasi dan pemodelan sumberdaya dilakukan berdasarkan konsep model blok, dimana sumberdaya dibagi menjadi unit-unit blok dengan ukuran 25 × 25 × 1 m yang disesuaikan dengan spasi bor rata-rata dan assay conto bor per meter kedalaman. Dengan memperhatikan zonasi mineralisasi pada endapan nikel laterit maka dapat diestimasi sumberdaya bijih di Pulau A untuk zona limonit sebesar 1,29 juta ton bijih dengan kadar rata-rata Ni dan Fe masing-masing sebesar 1,23% dan 33,88%. Jumlah sumberdaya pada zona Low Saprolite Ore Zone (LSOZ) sebesar 2,17 juta ton bijih dengan kadar rata-rata Ni dan Fe masing-masing sebesar 1,58% dan 27,84%. Sedangkan pada zona High Saprolite Ore Zone (HSOZ) jumlah sumberdayanya sebesar 7,11 juta ton bijih dengan kadar rata-rata Ni dan Fe masing-masing sebesar 2,77% dan 14,90%. Kata kunci: kerapatan data, estimasi sumberdaya, geostatistik, nikel laterit. Abstract East Halmahera is geologically through by ophiolite belt and it is one of the prospective area for nickel mineralization at Indonesia. The research is conducted at Islands A and B where laterite nickel deposit in Island A have been mined since 1998-2000, while semi-detail to detail explorations are still campaigned in Island B. The research focused on spatial analysis via variogram construction for some densities of exploration data in both islands in order to define the optimum drillhole spacing. The resource estimation using 3D block kriging method was only performed in Island A. The result of variogram analysis showed that in general the nugget effect being larger while the density of exploration data being smaller. Resource estimation and modelling were performed based on the concept of block model, where the blocks were divided into block unit with size of 25 × 25 × 1 m according to the average spacing of drillholes and assay samplings in each depth. By considering the mineralization zones in laterite nickel deposit, the resource in Island A for limonite zone were estimated as 1.29 million tonnes ore with average grades of Ni and Fe respectively 1.23% and 33.88%. The total resource for Low Saprolite Ore Zone (LSOZ) was 2.17 million tonnes ore with average grades of Ni and Fe respectively 1.58% and 27.84%. While the total resource for High Saprolite Ore Zone (HSOZ) was 7.11 million tonnes ore with average grades of Ni and Fe respectively 2.77% and 14.90%. Keywords:data density, resource estimation, geostatistics, laterite nickel. 1) Kelompok Keahlian Eksplorasi Sumberdaya Bumi, Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan, Institut Teknologi Bandung. Email: [email protected] 2) Program Studi Teknik Pertambangan, Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan, Institut Teknologi Bandung. I. PENDAHULUAN Endapan nikel laterit merupakan produk dari proses pelapukan lanjut pada batuan ultramafik pembawa Ni-Silikat, umumnya terdapat pada daerah dengan iklim tropis sampai dengan subtropis. Indonesia dikenal sebagai salah satu negara utama penghasil bahan galian di dunia, termasuk nikel. Berdasarkan karakteristik geologi dan tatanan teknoniknya, terbentuk beberapa lokasi endapan nikel laterit yang potensial untuk ditambang, terutama di daerah Indonesia bagian timur. Beberapa lokasi yang sudah dilakukan penambangan nikel laterit sudah dilakukan penambangan nikel laterit antara lain Pomalaa (Sulawesi Tenggara), Sorowako (Sulawesi Selatan), Gebe (Halmahera), Tanjung Buli (Halmahera), dan Tapunopaka (Sulawesi Tenggara). Sedangkan beberapa lokasi yang diperkirakan juga memiliki potensi endapan nikel laterit dan hingga saat ini sedang dilaksanakan kegiatan eksplorasi pada pulau-pulau kecil di Halmahera, antara lain Blok Sangaji di Tanjung Buli, Pulau Obi, dan Pulau Pakal.

Upload: phungkien

Post on 10-Mar-2019

231 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: ANALISIS KERAPATAN DATA EKSPLORASI DAN ESTIMASI … 20090202.pdf · jtm vol. xvi no. 2/2009 89 analisis kerapatan data eksplorasi dan estimasi sumberdaya dengan pendekatan geostatistik

JTM Vol. XVI No. 2/2009

89

ANALISIS KERAPATAN DATA EKSPLORASI DAN ESTIMASI

SUMBERDAYA DENGAN PENDEKATAN GEOSTATISTIK

PADA ENDAPAN NIKEL LATERIT DI DAERAH

HALMAHERA TIMUR

Mohamad Nur Heriawan1, Syafrizal

1, Lilik Eko Widodo

1, Erik Airlangga

2, Wawan Rustiawan

2

Sari Daerah Halmahera Timur secara geologi dilewati oleh jalur ofiolit yang merupakan jalur prospek mineralisasi

nikel. Penelitian ini dilakukan di Pulau A dan Pulau B dimana endapan nikel laterit di Pulau A sudah ditambang

sejak tahun 2000, sedangkan di Pulau B masih berlangsung eksplorasi semi-detil sampai detil. Pada penelitian ini

dilakukan analisis spasial dengan konstruksi variogram terhadap kerapatan data eksplorasi di kedua pulau untuk

menentukan jarak lubang bor yang optimum. Sedangkan estimasi sumberdaya dengan metode kriging blok 3D

dilakukan hanya untuk endapan nikel laterit di Pulau A. Dari analisis variogram diketahui bahwa secara umum

nugget effect semakin besar jika kerapatan data eksplorasi semakin kecil. Sedangkan range (daerah pengaruh)

yang diperoleh dari pemodelan variogram berkisar antara 40-50 m. Untuk estimasi sumberdaya di Pulau A

dilakukan dengan mempertimbangkan variabel kadar Ni dan Fe. Estimasi dan pemodelan sumberdaya dilakukan

berdasarkan konsep model blok, dimana sumberdaya dibagi menjadi unit-unit blok dengan ukuran 25 × 25 × 1 m

yang disesuaikan dengan spasi bor rata-rata dan assay conto bor per meter kedalaman. Dengan memperhatikan

zonasi mineralisasi pada endapan nikel laterit maka dapat diestimasi sumberdaya bijih di Pulau A untuk zona

limonit sebesar 1,29 juta ton bijih dengan kadar rata-rata Ni dan Fe masing-masing sebesar 1,23% dan 33,88%.

Jumlah sumberdaya pada zona Low Saprolite Ore Zone (LSOZ) sebesar 2,17 juta ton bijih dengan kadar rata-rata

Ni dan Fe masing-masing sebesar 1,58% dan 27,84%. Sedangkan pada zona High Saprolite Ore Zone (HSOZ)

jumlah sumberdayanya sebesar 7,11 juta ton bijih dengan kadar rata-rata Ni dan Fe masing-masing sebesar

2,77% dan 14,90%.

Kata kunci: kerapatan data, estimasi sumberdaya, geostatistik, nikel laterit.

Abstract

East Halmahera is geologically through by ophiolite belt and it is one of the prospective area for nickel

mineralization at Indonesia. The research is conducted at Islands A and B where laterite nickel deposit in Island A

have been mined since 1998-2000, while semi-detail to detail explorations are still campaigned in Island B. The

research focused on spatial analysis via variogram construction for some densities of exploration data in both

islands in order to define the optimum drillhole spacing. The resource estimation using 3D block kriging method

was only performed in Island A. The result of variogram analysis showed that in general the nugget effect being

larger while the density of exploration data being smaller. Resource estimation and modelling were performed

based on the concept of block model, where the blocks were divided into block unit with size of 25 × 25 × 1 m

according to the average spacing of drillholes and assay samplings in each depth. By considering the

mineralization zones in laterite nickel deposit, the resource in Island A for limonite zone were estimated as 1.29

million tonnes ore with average grades of Ni and Fe respectively 1.23% and 33.88%. The total resource for Low

Saprolite Ore Zone (LSOZ) was 2.17 million tonnes ore with average grades of Ni and Fe respectively 1.58% and

27.84%. While the total resource for High Saprolite Ore Zone (HSOZ) was 7.11 million tonnes ore with average

grades of Ni and Fe respectively 2.77% and 14.90%.

Keywords:data density, resource estimation, geostatistics, laterite nickel.

1) Kelompok Keahlian Eksplorasi Sumberdaya Bumi, Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan, Institut

Teknologi Bandung. Email: [email protected] 2) Program Studi Teknik Pertambangan, Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan, Institut Teknologi

Bandung.

I. PENDAHULUAN Endapan nikel laterit merupakan produk dari

proses pelapukan lanjut pada batuan ultramafik

pembawa Ni-Silikat, umumnya terdapat pada

daerah dengan iklim tropis sampai dengan

subtropis. Indonesia dikenal sebagai salah satu

negara utama penghasil bahan galian di dunia,

termasuk nikel. Berdasarkan karakteristik

geologi dan tatanan teknoniknya, terbentuk

beberapa lokasi endapan nikel laterit yang

potensial untuk ditambang, terutama di daerah

Indonesia bagian timur. Beberapa lokasi yang

sudah dilakukan penambangan nikel laterit

sudah dilakukan penambangan nikel laterit

antara lain Pomalaa (Sulawesi Tenggara),

Sorowako (Sulawesi Selatan), Gebe

(Halmahera), Tanjung Buli (Halmahera), dan

Tapunopaka (Sulawesi Tenggara). Sedangkan

beberapa lokasi yang diperkirakan juga

memiliki potensi endapan nikel laterit dan

hingga saat ini sedang dilaksanakan kegiatan

eksplorasi pada pulau-pulau kecil di

Halmahera, antara lain Blok Sangaji di

Tanjung Buli, Pulau Obi, dan Pulau Pakal.

Page 2: ANALISIS KERAPATAN DATA EKSPLORASI DAN ESTIMASI … 20090202.pdf · jtm vol. xvi no. 2/2009 89 analisis kerapatan data eksplorasi dan estimasi sumberdaya dengan pendekatan geostatistik

M. Nur Heriawan, Syafrizal, Lilik Eko Widodo, Erik Airlangga, Wawan Rustiawan

90

Pada penelitian ini dilakukan analisis

kerapatan data eksplorasi melalui konstruksi

variogram, serta estimasi dan pemodelan

sumberdaya untuk endapan nikel laterit

menggunakan metode geostatistik yaitu

Ordinary Blok Kriging secara 3 dimensi.

Analisis kerapatan data eksplorasi dilakukan

berdasarkan data-data pemboran eksplorasi di

Pulau A dan B, Halmahera Timur dengan spasi

rata-rata antar lubang bor 25 m di A dan 25-

100 m di B, sedangkan spasi assay conto bor

per 1 m kedalaman di kedua pulau. Variabel

estimasi yang digunakan adalah nilai kadar Ni

dan Fe (dalam %).

II. KONDISI UMUM DAERAH

PENELITIAN Daerah penelitian merupakan wilayah konsesi

sebuah perusahaan pertambangan nasional.

Pulau A dan B secara administratif merupakan

bagian dari Kabupaten Halmahera Timur,

Provinsi Maluku Utara. Penyebaran data-data

pemboran di Pulau A dan B ditunjukkan pada

Gambar 1.

Topografi Pulau A dicirikan oleh adanya

punggungan di tengah-tengah pulau dengan

masing-masing sayap punggungan mengarah

ke arah Barat dan Timur (Gambar 1). Pada

bagian puncak terdapat dataran landai yang

cukup lebar. Topografi yang sangat curam

terdapat pada bagian Barat, Timur, dan

Selatan. Sedangkan pada bagian Utara

topografi sudah sedikit landai. Sementara

Pulau B terdiri dari beberapa punggungan yang

dipisahkan oleh alur (Gambar 1). Topografi

landai terdapat pada puncak perbukitan.

Kemiringan lereng semakin terjal apabila

mendekati daerah garis pantai. Di sekitar

daerah pantai sampai ke garis pantai topografi

sudah sangat landai. Di dekat punggungan

kemiringan lereng bervariasi mulai dari 0° -

45°, sedangkan kemiringan lereng pada daerah

yang mendekati pantai bervariasi 45° - 80°.

Pada daerah di sekitar garis pantai kemiringan

lereng di bawah 10°. Pada kedua pulau ini

terdapat tebing-tebing yang curam. Tebing-

tebing ini memperlihatkan singkapan-

singkapan dari batuan ultrabasa, peridotit dan

harzburgit.

Secara regional, geologi daerah Halmahera

Timur terdiri dari batuan ultrabasa yang

merupakan sumber dari endapan nikel laterit.

Selain batuan ultrabasa, juga terdapat

singkapan batuan sedimen. Batuan sedimen ini

berumur lebih muda dari batuan ultrabasa

sehingga menutupi batuan ultrabasa secara

tidak selaras. Endapan nikel laterit terbentuk

dari hasil alterasi dan pelapukan batuan

ultrabasa, dimana batuan ini banyak

mengandung olivin, magnesium silikat, dan

besi silikat yang pada umumnya mengandung

0,3% Ni. Profil nikel laterit Pulau A dan B

pada umumnya dari atas ke bawah terdiri dari

zona-zona: tanah penutup (topsoil), limonit,

saprolit rendah (LSOZ), saprolit tinggi

(HSOZ), dan batuan dasar (bedrock) (Gambar

2). Penentuan zonasi nikel laterit di Pulau A

dan B menggunakan batasan kadar Ni dan Fe

seperti yang ditunjukkan pada Tabel 1.

III. ANALISIS STATISTIK Analisis statistik univarian terhadap basis data

meliputi analisis statistik kadar Ni dan kadar

Fe. Tujuan analisis adalah untuk mengetahui

parameter atau karakterisik populasi endapan

data assay hasil pemboran pada Pulau A dan

Pulau B. Histogram kadar Ni terhadap semua

data assay dengan interval kelas 0,2% (Gambar

3) memperlihatkan distribusi data kadar pada

Pulau A dan Pulau B yang mengumpul pada

kadar di bawah 4%. Sementara untuk pencilan

data kadar Ni di Pulau A pada kadar Ni > 6%

dan untuk Pulau B pada kadar Ni > 5,6%.

Histogram kadar Fe menggunakan interval

kelas 5% (Gambar 3). Berdasarkan hasil

histogram maka distribusi kadar Pulau A

berbeda dengan Pulau B. Untuk kadar Fe

Pulau B terdapat 2 (dua) populasi yang

berbeda yaitu populasi Fe kadar tinggi (Fe >

30% berat) dan populasi Fe kadar rendah (Fe <

30% berat). Pencilan data kadar Fe Pulau A

pada kadar Fe > 60% dan di Pulau B pada

kadar Fe > 55%. Sedangkan histogram kadar

MgO memperlihatkan distribusi kadar pada

Pulau A yang berbeda dengan Pulau B dimana

cenderung mengumpul pada kadar MgO

rendah (MgO < 10%). Pencilan data terlihat

pada kadar MgO > 35% untuk Pulau A dan

MgO > 40% untuk Pulau B.

Ketebalan zona topsoil di Pulau B mencapai

hingga lebih dari 30 m dan terdistribusi baik

hingga ketebalan topsoil mencapai 17 m. Zona

topsoil di Pulau B lebih tebal daripada zona

topsoil di Pulau A yang hanya mencapai

ketebalan maksimum 9 m. Sedangkan pada

zona limonit, zona LSOZ dan zona HSOZ

secara umum kedua pulau memiliki distribusi

ketebalan yang mirip. Pada zona limonit dan

LSOZ tebalnya berkisar antara 1 m hingga 10

m dengan data mengelompok pada ketebalan

rendah. Sedangkan zona HSOZ data

terdistribusi secara merata hingga ketebalan 20

m untuk Pulau A dan 25 m untuk Pulau B.

Pada Gambar 4 dapat dilihat histogram

Page 3: ANALISIS KERAPATAN DATA EKSPLORASI DAN ESTIMASI … 20090202.pdf · jtm vol. xvi no. 2/2009 89 analisis kerapatan data eksplorasi dan estimasi sumberdaya dengan pendekatan geostatistik

Analisis Kerapatan Data Eksplorasi dan Estimasi Sumberdaya dengan Pendekatan Geostatistik

pada Endapan Nikel Laterit di Daerah Halmahera Timur

91

frekuensi ketebalan untuk masing-masing zona

hasil komposit.

IV. ANALISIS VARIOGRAM

Pada bab ini dibahas mengenai teknik dan

penentuan parameter dalam membuat

variogram eksperimental dan fitting variogram

model. Variogram dihitung dengan algoritma

sederhana yaitu perbedaan rata-rata antara dua

titik contoh dengan jarak tertentu. Agar

perbedaan tersebut bernilai positif, maka perlu

diaplikasikan perhitungan statistik yang

berdasarkan pada perbedaan kuadrat.

Perbedaan kuadrat tersebut diasumsikan

sebagai ekspektasi������ − ������, sehingga

definisi variogram menjadi:

2��ℎ� = ��������� − ������ (1)

Berdasarkan fungsi tersebut maka suatu

variogram eksperimental didefinisikan dengan

persamaan sebagai berikut:

��ℎ� = �

����∑ ������ − ���������

���

� (2)

dimana notasi Z(xi) dan Z(xi+h) menunjukkan

dua data pada titik yangdipisahkan oleh jarak

h, dimana h merupakan suatu vektor yang

menyatakan jarak antara dua titik sesuai

dengan nilai lag untuk perhitungan variogram

eksperimental, sedangkan N(h) merupakan

jumlah pasangan data. Variogram dapat

digunakan untuk menganalisis tingkat

kemiripan/variabilitas antar masing-masing

data.Variogram eksperimental dibuat

berdasarkan data individual kadar Ni maupun

kadar Fe, dan juga data ketebalan zona laterit.

Analisis variogram untuk tiap variabel

menggunakan jarak lag sebesar 5 m dan

toleransi lag 2,5 m, dimana tujuannya yaitu

untuk mendapatkan pasangan data variogram

yang cukup banyak dengan memperhatikan

spasi data pada arah horizontal sesuai spasi

rata-rata lubang bor 25 m dan spasi data pada

arah vertikal sesuai spasi assay contoh bor

sebesar 1 m. Selain itu, analisis variogram

dibuat dalam berbagai arah yang representatif

yaitu 4 (empat) arah utama pada bidang

horizontal dan 1 (satu) arah pada bidang

vertikal sebagai berikut:

• Utara – Selatan (azimuth 0°, dip 0°)

• Baratdaya – Timurlaut (azimuth 45°, dip

0°)

• Barat – Timur (azimuth 90°, dip 0°)

• Baratlaut – Tenggara (azimuth 135°, dip

0°)

• Arah vertikal (azimuth 0°, dip 90°)

Model variogram teoritis yang digunakan

untuk fitting adalah model Sferis atau model

Matheron, karena berdasarkan analisis

variogram eksperimental yang diperoleh

menunjukkan sifat-sifat yang hampir sama

dengan model Sferis dan perilaku variogram

eksperimental pada titik-titik awal yaitu

cenderung bersifat linier. Perhitungan

variogram eskperimental dan fitting variogram

telah dilakukan dengan parameter yang telah

ditentukan, baik horizontal maupun vertikal

maka dapat diketahui karakteristik secara

spasial antar data.

Untuk keperluan analisis kerapatan data

eksplorasi di Pulau A dan B, maka pemodelan

variogram dilakukan secara 2D tanpa arah

vertikal untuk variabel ketebalan zona limonit

dan LSOZ berikut kadar Ni, Fe, dan MgO pada

kedua lokasi penelitian. Model variogram pada

lag 25 m menunjukkan gejala anisotropi

geometrik atau zonal dengan pola anisotropi

ditunjukkan pada Gambar 5. Analisis

selanjutnya dilakukan dengan membuat model

variogram untuk spasi pemboran yang

berbeda-beda mulai dari 25 m, 50 m, dan 100

m. Setelah itu dilakukan evaluasi untuk

mengamati perubahan parameter variogram

model terutama nugget effect dan range untuk

setiap spasi pemboran.

Sedangkan untuk keperluan estimasi

sumberdaya nikel laterit di Pulau A tetap

dilakukan pemodelan variogram secara 3D

untuk variabel kadar Ni dan Fe. Hasilnya

menunjukkan bahwa kadar Ni dan Fe pada

arah horizontal memiliki daerah pengaruh

(range) antara 35 – 43 m, sedangkan untuk

arah vertikal memiliki daerah pengaruh

(range) antara 10 – 15 m. Sehingga data yang

berada pada daerah dengan nilai range tersebut

yaitu sesuai nilai range horizontal maupun

nilai range vertikal akan memiliki korelasi

secara spasial, dimana nilainya memiliki

karakteristik yang mirip.

V. DISKUSI

5.1. Analisis Kerapatan Data Eksplorasi

Analisis model variogram difokuskan pada

data-data ketebalan, kadar Ni, kadar Fe, dan

kadar MgO. Analisis model variogram

terhadap ketebalan digunakan untuk

mengetahui hubungan pengaruh ketebalan dari

masing-masing zona, sehingga didapatkan

sebaran masing-masing zona. Analisis model

variogram terhadap kadar Ni dan Fe digunakan

untuk mengetahui hubungan pengaruh kadar

Ni dan Fe pada masing-masing zona, sehingga

didapatkan batasan sebaran antara zona limonit

dan zona saprolit. Analisis model variogram

terhadap kadar MgO digunakan untuk

Page 4: ANALISIS KERAPATAN DATA EKSPLORASI DAN ESTIMASI … 20090202.pdf · jtm vol. xvi no. 2/2009 89 analisis kerapatan data eksplorasi dan estimasi sumberdaya dengan pendekatan geostatistik

M. Nur Heriawan, Syafrizal, Lilik Eko Widodo, Erik Airlangga, Wawan Rustiawan

92

mengetahui hubungan pengaruh kadar MgO

dari masing-masing zona, sehingga didapatkan

gambaran tentang pelapukan bedrock. Hal ini

dikarenakan MgO mempunyai kadar yang

tinggi di batuan dasar, sebanding dengan kadar

SiO2. Sementara itu SiO2 tidak digunakan

dalam perhitungan model variogram karena

SiO2 relatif tidak konsisten dalam proses

terjadinya pelapukan. Kadar SiO2 banyak

berubah menjadi mineral lain atau membentuk

bongkahan-bongkahan kuarsa. Sedangkan

kadar MgO selalu konsisten mengalami

perubahan selama terjadinya proses pelapukan,

dimana dari zona bedrock menuju ke zona

limonit kadar MgO cenderung mengalami

penurunan.

Nugget effect (C0) dikenal sebagai fenomena

yang menunjukkan variabilitas data pada jarak

dekat (dikenal juga sebagai struktur mikro).

Semakin besar nilai nugget effect maka variasi

antar data yang berdekatan akan semakin

besar. Hasil fitting variogram eksperimental

data-data di Pulau A dan B menunjukkan

bahwa sebagian besar data mempunyai nilai

nugget yang besar, dan sebagian kecil bernilai

rendah. Penyebab dari membesarnya nilai

nugget diakibatkan oleh sebaran data dan jarak

antar data. Data yang tersebar secara teratur

akan menghasilkan model variogram yang

mempunyai nugget effect yang mendekati nol.

Sementara data yang mempunyai spasi tidak

teratur akan mempunyai nilai nugget effect

yang cukup tinggi. Nilai nugget effect akan

sama dalam satu zona dan satu variabel untuk

spasi yang sama, tapi dapat mempunyai

perbedaan yang cukup signifikan untuk spasi

yang berbeda. Dari hasil perhitungan model

variogram didapatkan bahwa semua nilai

nugget effect selalu berbeda untuk spasi yang

berbeda, untuk spasi data 25 m, 50 m, dan 100

m. Perbedaan ini berhubungan dengan spasi

antar data yang sudah semakin tidak teratur.

Untuk parameter geostatistik lain berupa range

(a), didapatkan nilai yang berbeda-beda pada

arah yang berbeda untuk jenis data yang sama

dan pada spasi yang sama. Hal ini disebabkan

karena sebaran data pada masing-masing arah

tidak sama. Berikut ini akan dijelaskan

masing-masing model anisotropi dengan spasi

25 m pada arah dan zona yang berbeda.

Perubahan nugget efect dan range untuk

ketebalan masing-masing zona laterit pada

kedua lokasi penelitian untuk kerapatan

pemboran yang berbeda ditunjukkan pada

Gambar 6 dan 7.

Berdasarkan hasil analisis terhadap nilai range

terlihat bahwa pola grafik perbandingan antara

nilai range untuk data-data ketebalan, kadar

Ni, kadar Fe, dan kadar MgO menunjukkan

perbedaan nilai range untuk kerapatan data 100

m dengan 50 m yang cenderung lebih besar

jika dibandingkan dengan perbedaan nilai

range untuk kerapatan data 25 m dengan 50 m.

Hal ini menandakan bahwa kerapatan data

untuk spasi 25 m sudah mendekati nilai yang

optimum sesuai dengan jarak atau spasi data

yang terendah.

Dari perbandingan nilai nugget effect dan

range didapatkan hasil yang siginifikan,

dimana pada kerapatan data yang semakin

rapat, didapatkan nilai nugget effect yang

semakin besar yang berarti ketidakteraturan

data semakin tinggi, sementara nilai range

semakin kecil yang menggambarkan jarak

pengaruh homogenitas data semakin

berkurang. Perhitungan dengan menggunakan

nilai nugget effect mengindikasikan perbedaan

nilai antar data dalam skala kecil, sedangkan

pada perhitungan dengan menggunakan nilai

range mengidikasikan perbedaan nilai antar

data secara regional. Dari fenomena ini

diketahui bahwa di beberapa lokasi terdapat

perbedaan kadar yang cukup besar, yang

kemungkinan disebabkan oleh proses

pelapukan atau proses geologi yang terjadi.

Namun secara keseluruhan fenomena tersebut

belum menggambarkan karakteristik dari

endapan nikel laterit di Pulau A dan B.

5.2. Estimasi Sumberdaya Nikel Laterit Perhitungan sumberdaya nikel laterit dilakukan

berdasarkan model grid. Dimana setiap grid

berukuran 25 × 25 × 1 m yang merupakan

unit-unit terkecil pada sistem model blok dan

diwakili oleh satu nilai kadar Ni dan Fe hasil

estimasi. Estimasi sumberdaya nikel laterit

dibedakan menjadi 3 (tiga) zona utama yaitu:

zona Limonit, Low Saprolite Ore Zone

(LSOZ), dan High Saprolite Ore Zone (HSOZ)

berdasarkan nilai cut-off kadar Ni dan Fe

tertentu seperti yang ditunjukkan pada Tabel 1.

Domain estimasi sumberdaya nikel laterit di

Pulau A dibedakan menjadi 3 (tiga) blok

berdasarkan pola pemboran yang ada yaitu

pada Blok Utara, Blok Selatan A, dan Selatan

B (Gambar 8). Dimana batasan perhitungan

sumberdaya pada masing-masing blok

merupakan outline terluar dari blok/grid

pemboran terluar.

Adapun tahapan perhitungan sumberdaya nikel

laterit adalah sebagai berikut :

1. Melakukan estimasi nilai kadar Ni dan Fe

pada masing-masing grid pada model blok

Page 5: ANALISIS KERAPATAN DATA EKSPLORASI DAN ESTIMASI … 20090202.pdf · jtm vol. xvi no. 2/2009 89 analisis kerapatan data eksplorasi dan estimasi sumberdaya dengan pendekatan geostatistik

Analisis Kerapatan Data Eksplorasi dan Estimasi Sumberdaya dengan Pendekatan Geostatistik

pada Endapan Nikel Laterit di Daerah Halmahera Timur

93

dengan menggunakan metode Ordinary

Blok Kriging 3D.

2. Menentukan batas (boundary) perhitungan

sumberdaya pada peta dasar.

3. Melakukan koreksi nilai kadar Ni dan Fe

hasil estimasi, dimana data yang berada di

luar batas perhitungan sumberdaya, batas

topografi, dan batas bottom borehole

dihilangkan.

4. Melakukan penentuan zona-zona endapan

nikel laterit berdasarkan nilai kadar Ni dan

Fe hasil taksiran dengan parameter cut off

(pada Tabel 1) yang telah ditentukan.

5. Melakukan perhitungan volume, tonase,

ketebalan, dan kadar rata-rata pada masing-

masing zona endapan nikel laterit.

6. Menerapkan faktor perolehan (recovery

factor) terhadap sumberdaya yang

diperoleh dari hasil perhitungan. Pada

penelitian ini, faktor perolehan

diasumsikan sebesar 100%.

Volume sumberdaya nikel laterit diperoleh dari

hasil perkalian antara tebal masing-masing

zona dengan luasan grid. Sedangkan tonase

diperoleh dari hasil perkalian antara volume

dengan densitas masing-masing zona. Asumsi

densitas yang digunakan adalah untuk zona

limonit 1,6 ton/m3 dan untuk zona saprolit

(LSOZ dan HSOZ) adalah 1,5 ton/m3.

Dalam penelitian ini, perhitungan sumberdaya

hanya mempertimbangkan aspek teknis dan

ekonomis, dimana aspek teknis berupa dimensi

unit model blok terkecil/minimum (small

mining unit) dan aspek ekonomi berupa nilai

cut-off grade untuk masing-masing horizon

nikel laterit. Selain itu, mempertimbangkan

juga faktor perolehan. Penelitian ini

menghasilkan beberapa model sumberdaya

nikel laterit terestimasi untuk semua blok

perhitungan sumberdaya yaitu Blok Utara,

Blok Selatan A, dan Blok Selatan B, dimana

model sumberdaya tersebut dapat digambarkan

sebagai model penampang seperti yang

ditunjukkan pada Gambar 9 dan 10. Ringkasan

hasil perhitungan sumberdaya untuk masing-

masing horizon laterit pada setiap blok

ditunjukkan pada Tabel 2 sampai 4.

Berdasarkan tabulasi sumberdaya nikel laterit

untuk masing-masing blok perhitungan

sumberdaya yaitu Blok Utara, Blok Selatan A,

dan Blok Selatan B sebagaimana yang tertera

pada Tabel 2 sampai 4 di atas, maka dapat

diketahui bahwa total sumberdaya nikel laterit

untuk daerah penelitian di Pulau A

berdasarkan hasil estimasi dengan metode

kriging blok 3 (tiga) dimensi sebagai berikut:

total sumberdaya bijih pada zona limonit

sebesar 806.875 m3 atau 1.291.000 ton dengan

kandungan logam Ni sebesar 15.844 ton dan

logam Fe sebesar 437.431 ton, total

sumberdaya bijih pada zona LSOZ (Low

Saprolite Ore Zone) sebesar 1.448.125 m3 atau

2.172.187 ton dengan kandungan logam Ni

sebesar 34.440 ton dan logam Fe sebesar

604.833 ton, sedangkan total sumberdaya bijih

pada zona HSOZ (High Saprolite Ore Zone)

sebesar 4.742.500 m3 atau 7.113.750 ton

dengan kandungan logam Ni sebesar 197.150

ton dan logam Fe sebesar 1.060.072 ton.

VI. KESIMPULAN Kesimpulan yang dihasilkan dari penelitian

tentang analisis kerapatan data eksplorasi dan

estimasi sumberdaya nikel laterit ini adalah:

1. Berdasarkan hasil perbandingan nilai

nugget effect terhadap jarak data,

diketahui bahwa nilai nugget effect untuk

spasi atau kerapatan data 25 m cukup

besar jika dibandingkan dengan spasi data

50 m atau 100 m. Hal ini mengindikasikan

bahwa terdapat variabilitas data yang

tinggi terekam pada kerapatan data 25 m,

tapi tidak atau kurang terekam pada jarak

50 m atau 100 m. Variabilitas data yang

tinggi pada jarak dekat tersebut

kemungkinan berkaitan dengan

mineralisasi (pengayaan) pada zona

rekahan (fracturing).

2. Berdasarkan perbandingan dari nilai range

terhadap jarak data, diketahui bahwa

perbandingan nilai range pada kerapatan

data 100 m dan 50 m jauh lebih besar jika

dibandingkan dengan perbandingan nilai

range pada kerapatan data 25 m dan 50 m.

Hal ini mengindikasikan bahwa nilai

range yang didapatkan pada spasi data 25

m sudah mendekati nilai optimum sesuai

dengan kerapatan data yang ada di kedua

lokasi penelitian yaitu Pulau A dan Pulau

B.

3. Rincian jumlah sumberdaya nikel laterit di

Pulau A berdasarkan estimasi metode

kriging blok 3 (tiga) dimensi adalah:

• Total sumberdaya bijih pada zona

limonit sebesar 1,3 juta ton dengan

kandungan logam Ni sebesar 16 ribu

ton dan logam Fe sebesar 437 ribu ton.

• Total sumberdaya bijih pada LSOZ

sebesar 2.2 juta ton dengan kandungan

logam Ni sebesar 34 ribu ton dan

logam Fe sebesar 605 ribu ton.

• Total sumberdaya bijih pada HSOZ

sebesar 7,1 juta ton dengan kandungan

logam Ni sebesar 197 ribu ton dan

logam Fe sebesar 1 juta ton

Page 6: ANALISIS KERAPATAN DATA EKSPLORASI DAN ESTIMASI … 20090202.pdf · jtm vol. xvi no. 2/2009 89 analisis kerapatan data eksplorasi dan estimasi sumberdaya dengan pendekatan geostatistik

M. Nur Heriawan, Syafrizal, Lilik Eko Widodo, Erik Airlangga, Wawan Rustiawan

94

UCAPAN TERIMA KASIH Makalah ini merupakan bagian dari hasil Riset KK

ESDB tahun 2008 sehingga penulis mengucapkan

terimakasih kepada Lembaga Penelitian dan

Pengabdian Masyarakat (LPPM) atas dukungan

dana untuk pelaksanaan kegiatan Riset KK No.:

044/K01.08/SPK/2008.

DAFTAR PUSTAKA 1. Darijanto, T., 1999, Pengaruh Morfologi

terhadap Pembentukan dan Penyebaran

Nikel Lateritik. Temu Profesi Tahunan

VIII Perhimpunan Ahli Pertambangan

Indonesia (PERHAPI).

2. Elias, M., 2001, Global Laterit Nickel

Resources. New Caledonian Nickel

Conference.

3. Golightly, J.P., 1981, Nickeliferous

Laterite Deposits. Ecocomic Geology,

75th Anniversary Volume.

4. Isaaks, E.H., Srivastava, R.M., 1986,

Applied Geostatistics. Oxford University

Press, New York.

5. Annels, E.A.,1991, Mineral Deposit

Evaluation, A practical Approach.

Chapman & Hall, London.

6. Armstrong, M., 1998, Basic Linear

Geostatistics. Springer-Verlag, Berlin, 25-

71.

7. Journel, G.A. & Hujibregts, J., 1978,

Mining Geostatistic. Academic Press,

London.

Tabel 1. Nilai batas kadar untuk pembagian zona nikel laterit

Zona Nilai Batas Kadar

Kadar Ni (%-berat) Kadar Fe (%-berat)

Limonit 1.0 < Ni < 1.4 40 < Fe < 50

LSOZ 1.4 < Ni < 1.8 30 < Fe < 40

HSOZ Ni > 1.8 Fe < 30

Tabel 2. Tabulasi sumberdaya Ni – Fe untuk Blok Utara

Tabel 3. Tabulasi sumberdaya Ni – Fe untuk Blok Selatan A

Horizon Tebal

total (m)

Volume

(m3)

Tonase

(ton)

Kadar rata-

rata (%)

Kandungan logam

(ton)

Ni Fe Ni Fe

Limonit 406 253.750 406.000 1.25 37.10 5063 150.638

LSOZ 950 593.750 890.625 1.59 30.14 14.138 268.438

HSOZ 3574 2.233.750 3.350.625 3.30 14.98 110.707 502.054

Tabel 4. Tabulasi sumberdaya Ni – Fe untuk Blok Selatan B

Horizon Tebal

total (m)

Volume

(m3)

Tonase

(ton)

Kadar rata-

rata (%)

Kandungan logam

(ton)

Ni Fe Ni Fe

Limonit 513 320.625 513.000 1.20 32.39 6138 166.138

Horizon Tebal

total (m)

Volume

(m3)

Tonase

(ton)

Kadar rata-

rata (%)

Kandungan logam

(ton)

Ni Fe Ni Fe

Limonit 372 232.500 372.000 1.25 32.43 4643 120.655

LSOZ 850 531.250 796.875 1.59 26.97 12.689 214.907

HSOZ 1318 823.750 1.235.625 2.08 16.98 25.696 209.796

Page 7: ANALISIS KERAPATAN DATA EKSPLORASI DAN ESTIMASI … 20090202.pdf · jtm vol. xvi no. 2/2009 89 analisis kerapatan data eksplorasi dan estimasi sumberdaya dengan pendekatan geostatistik

Analisis Kerapatan Data Eksplorasi dan Estimasi Sumberdaya dengan Pendekatan Geostatistik

pada Endapan Nikel Laterit di Daerah Halmahera Timur

95

LSOZ 517 323.125 484.687 1.57 25.07 7613 121.487

HSOZ 2696 1.685.000 2.527.500 2.40 13.78 60.746 348.221

Page 8: ANALISIS KERAPATAN DATA EKSPLORASI DAN ESTIMASI … 20090202.pdf · jtm vol. xvi no. 2/2009 89 analisis kerapatan data eksplorasi dan estimasi sumberdaya dengan pendekatan geostatistik

M. Nur Heriawan, Syafrizal, Lilik Eko Widodo, Erik Airlangga, Wawan Rustiawan

96

Gambar 1. Topografi dan lokasi penyebaran data pemboran di Pulau A (kiri) dan B (kanan).

Gambar 2. Profil endapan nikel laterit di Pulau A (kiri) dan Pulau B (kanan).

Page 9: ANALISIS KERAPATAN DATA EKSPLORASI DAN ESTIMASI … 20090202.pdf · jtm vol. xvi no. 2/2009 89 analisis kerapatan data eksplorasi dan estimasi sumberdaya dengan pendekatan geostatistik

Analisis Kerapatan Data Eksplorasi dan Estimasi Sumberdaya dengan Pendekatan Geostatistik

pada Endapan Nikel Laterit di Daerah Halmahera Timur

97

Gambar 3. Distribusi kadar Ni, Fe, dan MgO (dalam % berat)

pada masing-masing lokasi penelitian.

Pulau A Pulau B

Pulau A Pulau B

Pulau A Pulau B

Page 10: ANALISIS KERAPATAN DATA EKSPLORASI DAN ESTIMASI … 20090202.pdf · jtm vol. xvi no. 2/2009 89 analisis kerapatan data eksplorasi dan estimasi sumberdaya dengan pendekatan geostatistik

M. Nur Heriawan, Syafrizal, Lilik Eko Widodo, Erik Airlangga, Wawan Rustiawan

98

Gambar 4. Distribusi ketebalan zona laterit (dalam meter) untuk kedua lokasi penelitian.

Pulau A Pulau B

Pulau A Pulau B

Pulau A Pulau B

Pulau A Pulau B

Page 11: ANALISIS KERAPATAN DATA EKSPLORASI DAN ESTIMASI … 20090202.pdf · jtm vol. xvi no. 2/2009 89 analisis kerapatan data eksplorasi dan estimasi sumberdaya dengan pendekatan geostatistik

Analisis Kerapatan Data Eksplorasi dan Estimasi Sumberdaya dengan Pendekatan Geostatistik

pada Endapan Nikel Laterit di Daerah Halmahera Timur

99

Gambar 5. Pola anisotropi pada zona limonit (kiri) dan zona LSOZ (kanan)

untuk masing-masing variabel di Pulau A dan B.

Gambar 6. Perbandingan nilai nugget effect(C0) untuk ketebalan zona laterit

di Pulau A dan B pada kerapatan pemboran yang berbeda.

Pulau A Pulau BPulau A Pulau B

0

5

10

15

20

25

30

35

40

25 50 100

Nugget Effect(m²)

Kerapatan Data (m)

Perbandingan Nugget Effect Ketebalan LSOZ P. Gee

0

5

10

15

20

25

30

35

40

25 50 100

Nugget Effect (m²)

Kerapatan data (m)

Perbandingan ketebalan LSOZ P. Pakal

0

5

10

15

20

25

30

35

40

25 50 100

Nugget Effect (m²)

Kerapatan data (m)

Perbandingan Nugget Effect Ketebalan Limonit P. Gee

0

5

10

15

20

25

30

35

40

25 50 100

Nugget Effect (m²)

Kerapatan data (m)

Perbandingan Nugget Effect ketebalan Limonit P. Pakal

05

10

15

2025

30

3540

25 50 100

Nugget Effect (m²)

Kerapatan data (m)

Perbandingan nugget effect ketebalan HSOZ P. Gee

0

5

10

15

20

25

30

35

40

25 50 100

Nugget Effect (m²)

Kerapatan data (m)

Perbandingan nugget effect ketebalan HSOZ P. Pakal

Nugget effect tebal limonit Pulau A Nugget ef fect tebal LSOZ Pulau A Nugget effect tebal HSOZ Pulau A

Nugget effect tebal limonit Pulau B Nugget ef fect tebal LSOZ Pulau B Nugget effect tebal HSOZ Pulau B

Page 12: ANALISIS KERAPATAN DATA EKSPLORASI DAN ESTIMASI … 20090202.pdf · jtm vol. xvi no. 2/2009 89 analisis kerapatan data eksplorasi dan estimasi sumberdaya dengan pendekatan geostatistik

M. Nur Heriawan, Syafrizal, Lilik Eko Widodo, Erik Airlangga, Wawan Rustiawan

100

Gambar 7. Perbandingan nilai range (daerah pengaruh) untuk ketebalan zona laterit

di Pulau A dan B pada kerapatan pemboran yang berbeda.

0

50

100

150

200

250

300

350

25 50 100

range ketebalan (m)

Perbandingan Range Ketebalan

HSOZ P. Pakal

0

50

100

150

200

250

300

350

25 50 100

range ketebalan (m)

Perbandingan Range Ketebalan

HSOZ P. Gee

0

50

100

150

200

250

300

350

25 50 100

range ketebalan (m)

Perbandingan Range ketebalan

limonit P. Gee

0

50

100

150

200

250

300

350

25 50 100

range ketebalan (m)

Perbandingan Range Ketebalan

LSOZ P. Gee

0

50

100

150

200

250

300

350

25 50 100

range ketebalan (m)

Perbandingan Data ketebalan

Limonit P. Pakal

0

50

100

150

200

250

300

350

25 50 100

range ketebalan (m)

Perbandingan Range Ketebalan

LSOZ P. Pakal

Range tebal limonit Pulau A Range tebal LSOZ Pulau A Range tebal HSOZ Pulau A

Range tebal limonit Pulau B Range tebal LSOZ Pulau B Renge tebal HSOZ Pulau B

Page 13: ANALISIS KERAPATAN DATA EKSPLORASI DAN ESTIMASI … 20090202.pdf · jtm vol. xvi no. 2/2009 89 analisis kerapatan data eksplorasi dan estimasi sumberdaya dengan pendekatan geostatistik

Analisis Kerapatan Data Eksplorasi dan Estimasi Sumberdaya dengan Pendekatan Geostatistik

pada Endapan Nikel Laterit di Daerah Halmahera Timur

101

Gambar 8. Peta pembagian blok perhitungan sumberdaya nikel laterit di Pulau A.

= Titik Bor

BLOK

SELATAN B

BLOK UTARA

BLOK

SELATAN A = Frame Blok Perhitungan

Cadangan

U

B T

S

KETERANGAN :

200 m0

PETA BLOKPERHITUNGAN

CADANGAN

PEMBAGIAN

BLOK PERHITUNGAN SUMBERDAYA

DI PULAU A

Page 14: ANALISIS KERAPATAN DATA EKSPLORASI DAN ESTIMASI … 20090202.pdf · jtm vol. xvi no. 2/2009 89 analisis kerapatan data eksplorasi dan estimasi sumberdaya dengan pendekatan geostatistik

M. Nur Heriawan, Syafrizal, Lilik Eko Widodo, Erik Airlangga, Wawan Rustiawan

102

Gambar 9. Model penampang Barat – Timur nikel laterit untuk Blok Selatan B hasil estimasi dengan metode

kriging: (a) Estimasi kadar Ni (%) dan (b) Estimasi kadar Fe (%).

Gambar 10. Model penampang Utara – Selatan nikel laterit untuk Blok Selatan B hasil estimasi dengan

metode kriging: (a) Estimasi kadar Ni (%) dan (b) Estimasi kadar Fe (%)