tugas besar permodelan dan estimasi cadangan : bijih besi

7/23/2019 Tugas Besar Permodelan dan estimasi cadangan : bijih besi

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-besar-permodelan-dan-estimasi-cadangan-bijih-besi 1/14

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Proses dan aktivitas geologi bisa menimbulkan terbentuknya batuan dan

jebakan mineral. Yang dimaksud dengan jebakan mineral adalah endapan bahan-

bahan atau material baik berupa mineral maupun kumpulan mineral (batuan) yang

mempunyai arti ekonomis (berguna dan mengguntungkan bagi kepentingan umat

manusia).

Dari distribusi unsur-unsur logam dan jenis-jenis mineral yang terdapat

didalam kulit bumi menunjukkan bahwa hanya beberapa unsur logam dan mineral

saja yang mempunyai prosentasi relative besar, karena pengaruh proses dan

aktivitas geologi yang berlangsung cukup lama, prosentase unsur unsur dan

mineral-mineral tersebut dapat bertambah banyak pada bagian tertentu karena

Proses Pengayaan, bahkan pada suatu waktu dapat terbentuk endapan mineral

yang mempunyai nilai ekonomis.

!esi merupakan logam kedua yang paling banyak di bumi ini. "arakter dari

endapan besi ini bisa berupa endapan logam yang berdiri sendiri namun seringkali

ditemukan berasosiasi dengan mineral logam lainnya. "adang besi terdapat

sebagai kandungan logam tanah (residual), namun jarang yang memiliki nilai

ekonomis tinggi. #ndapan besi yang ekonomis umumnya

berupa Magnetite, Hematite, Limonite dan Siderite. "adang kala dapat berupa

mineral$ Pyrite, Pyrhotite, Marcasite, dan Chamosite.

%ndonesia sebagai negara yang merupakan daerah yang memiliki sebutan Ring of Fire, merupakan negara yang memiliki banyak sumberdaya bijih besi baik

yang terbentuk secara primer maupun sekunder. Dalam makalah ini akan dibahas

mengenai cadangan bijih besi primer, sehingga mahasiswa mengetahui mengenai

genesa bijih besi, cara eksplorasi bijih besi sampai dengan penyebarannya

khususnya di %ndonesia.

1.2 Rumusan Masalah



&umusan masalah dalam pembuatan makalah ini adalah mengenai genesa

bahan galian bijih besi primer, tata cara eksplorasi, pelaporan eksplorasi

khususnya mengenai permodelan dan estimasi cadangannya, serta penyebarannya

khususnya di %ndonesia.

1.3 Tujuan

'ujuan dari pembuatan makalah ini adalah $

. engetahui tentang bijih besi mulai dari genesa, cara ekplorasi sampai

dengan ke perhitungan cadangan bijih besi

*. Dari tujuan sampai dengan eksplorasa ke perhitungan cadangan nantinya

dapat diketahui mengenai proses penambangan bijih besi.

BAB II

PEMBAHAAN

2.1 B!j!h Bes! Pr!mer

!esi merupakan logam kedua yang paling banyak di bumi ini. "arakter dari

endapan besi ini bisa berupa endapan logam yang berdiri sendiri namun seringkali

ditemukan berasosiasi dengan mineral logam lainnya. "adang besi terdapat

sebagai kandungan logam tanah (residual), namun jarang yang memiliki nilai

ekonomis tinggi. #ndapan besi yang ekonomis umumnya



berupa Magnetite, Hematite, Limonite dan Siderite. "adang kala dapat berupa

mineral$ Pyrite, Pyrhotite, Marcasite, dan Chamosite.

!eberapa jenis genesa dan endapan yang memungkinkan endapan besi

bernilai ekonomis antara lain $

. agmatik$ Magnetite dan Titaniferous Magnetite

*. etasomatik kontak$ agnetite dan Specularite

+. Pergantianreplacement $ Magnetite dan Hematite

. edimentasi placer $ Hematite, Limonite, dan Siderite

/. "onsentrasi mekanik dan residual$ Hematite, Magnetitedan Limonite

0. 1ksidasi$ Limonite dan Hematite

2. 3etusan 4unung 5pi

Dari mineral-mineral bijih besi, magnetit adalah mineral dengan kandungan

6e paling tinggi, tetapi terdapat dalam jumlah kecil. ementara hematit

merupakan mineral bijih utama yang dibutuhkan dalam industri besi. ineral-

mineral pembawa besidengan nilai ekonomis dengan susunan kimia, kandungan

6e dan klasi7ikasi komersil dapat dilihat pada 'abel ..

'abel . ineral-mineral bijih besi bernilai ekonomis

M!neral usunan k!m!a"an#ungan $e

%&'"las!(!kas! k)mers!l

agnetit 6e1, 6e*1+ 2*,agnetik

ataubijih hitam

8ematit 6e*1+ 29,9 !ijih merah

3imonit 6e*1+.n8*1 /: - 0+ !ijih coklat

iderit 6e;1+ <,*Spathic, black band,

clay ironstone



Sumber !ron " Ferroalloy Metals in #ed$ M% L% &ensen " '% M% (afeman, )*+)

-conomic Mineral .eposits, P% /*0%

!esi merupakan komponen kerak bumi yang persentasenya sekitar /=. !esi

atau ferrum tergolong unsur logam dengan symbol 6e. !entuk murninya berwarna

gelap, abu-abu keperakan dengan kilap logam. 3ogam ini sangat mudah bereaksi

dan mudah teroksidasi membentuk karat. i7at magnetism besi sangat kuat, dan

si7at dalamnya malleable atau dapat ditempa. 'ingkat kekerasan -/ dengan berat

jenis 2,+-2,<.!esi oksida pada tanah dan batuan menunjukkan warna merah,

jingga, hingga kekuningan. !esi bersama dengan nikel merupakan alloy pada inti

bumi inner core. !ijih besi utama terdiri dari hematit (6e*1+) dan magnetit

(6e+1). Deposit hematit dalam lingkungan sedimentasi seringkali berupa 7ormasi

banded iron (!%6s) yang merupakan variasi lapisan chert, kuarsa, hematit, dan

magnetit. Proses pembentukan dari presipitasi unsur besi dari laut dangkal.

'aconite adalah bijih besi silika yang merupakan deposit bijih tingkat rendah.

'erdapat dan ditambang di >nited tates, "anada, dan ;hina. !entuk native

jarang dijumpai, dan biasanya terdapat pada proses ekstraterestrial, yaitu meteorit

yang menabrak kulit bumi. emua besi yang terdapat di alam sebenarnya

merupakan alloy besi dan nikel yang bersenyawa dalam rasio persentase tertentu,

dari 0= nikel hingga 2/= nikel. >nsur ini berasosiasi dengan olivine dan

piroksen. Penggunaan logam besi dapat dikatakan merupakan logam utama.

2.1.1 *enesa B!j!h Bes! Pr!mer

Proses terjadinya cebakan bahan galian bijih besi berhubungan erat dengan

adanya peristiwa tektonik pra-mineralisasi. 5kibat peristiwa tektonik,

terbentuklah struktur sesar, struktur sesar ini merupakan ?ona lemah yang

memungkinkan terjadinya magmatisme, yaitu intrusi magma menerobos batuan

tua. 5kibat adanya kontak magmatik ini, terjadilah proses rekristalisasi, alterasi,

mineralisasi, dan penggantian (replacement ) pada bagian kontak magma dengan

batuan yang diterobosnya.



Perubahan ini disebabkan karena adanya panas dan bahan cair ( fluida) yang

berasal dari aktivitas magma tersebut. Proses penerobosan magma pada ?ona

lemah ini hingga membeku umumnya disertai dengan kontak metamor7osa.

"ontak metamor7osa juga melibatkan batuan samping sehingga menimbulkan

bahan cair ( fluida) seperti cairan magmatik dan metamor7ik yang banyak

mengandung bijih.

2.1.2 Peman(aatan B!j!h Bes!

Dalam kehidupan seharti-hari, bijih besi diman7aatkan untuk banyak bidang

terutama perindustrian antara lain $

a. !ahan pembuatan baja 5lloy dengan logam lain seperti tungsten, mangan,

nikel, vanadium, dan kromium untuk menguatkan atau mengeraskan

campuran.

b. "eperluan metalurgi dan magnet "atalis dalam kegiatan industri !esi

radiokati7 (iron /:) digunakan di bidang medis, biokimia, dan metalurgi.

c. ebagau Pewarna, plastik, tinta, kosmetik, dan sebagainya

2.2 Eks+l)ras! B!j!h Bes! Pr!mer

"egiatan dalam pencarian atau eksplorasi sumber daya dan cadangan bijih

besi primer sama halnya dengan kegiatan eksplorasi untuk bahan galian lainnya.

ecara spesi7ik kegiatan eksplorasi bijih besi primer terdiri dari beberapa tahapanantara lain $

. urvey tinjau dan prospeksi bijih besi primer

"egitan penyelidikan umum atau prospeksi dan eksplorasi bijih besi primer di

%ndonesia sudah banyak dilakukan oleh berbagai pihak, sehingga dalam tahapan

ini diperlukan penyusunan pedoman teknis eksplorasi bijih besi. Pedoman teknis

ini dimaksudkan sebagai bahan acuan berbagai pihak dalam melakukan kegiatan



penyelidikan umum dan eksplorasi bijih besi primer, agar ada kesamaan dalam

melakukan kegiatan tersebut di atas sampai pelaporan.

elain itu kegiatan ini bertujuan untuk mengidenti7ikasi daerah-daerah yang

berpotensi bagi keterdapatan mineral pada skala regional. Prospeksi, tahap

eksplorasi dengan jalan mempersempit daerah yg mengandung endapan mineral

yg potensial.

*. "egiatan eksplorasi sebelum pekerjaan lapangan

"egiatan ini bertujuan untuk mengetahui gambaran mengenai prospek

cebakan bijih besi primer, meliputi studi literatur dan penginderaan jarak jauh.

Penyediaan peralatan antara lain peta topogra7i, peta geologi, alat pemboran inti,

alat ukur topogra7i, palu dan kompas geologi, loupe, magnetic pen, 4P, pita

ukur, alat gali, magnetometer, kappameter dan peralatan geo7isika.

+. "egiatan pekerjaan lapangan

"egiatan pekerjaan lapangan yang dilakukan adalah kegiatan ekplorasi umum

dan eksplorasi rinci. "egiatan eksplorasi umum merupakan kegiatan yang

bertujuan untuk deliniasi awal dari suatu endapan yang teridenti7ikasi. etelah

kegiatan ini dilakukan selanjutnya dilakukan kegiatan eksplorasi rinci, dalam

kegitan ini bertujuan untuk mendeliniasi secara rinci dalam +-dimensi terhadap

endapan bijih besi primer yang telah diketahui dari percontoan singkapan, paritan,

lubang bor, sha7ts, dan terowongan.

"egiatan ekplorasi ini terdiri dari kegiatan penyelidikan geologi meliputi

pemetaan, pembuatan paritan dan sumur uji, pengukuran topogra7i, survei

geo7isika dan pemboran inti, preparai conto, penentuan presentase kemagnetan,

dan penentuan berat jenis dari bijih besi primer tersebut.

!eberapa metode yang digunakan dalam kegiatan eksplorasi bijih besi primer

antara lain $

a. Penyelidikan geologi

Penyelidikan geologi adalah penyelidikan yang berkaitan dengan aspek-aspek

geologi diantaranya $ pemetaan geologi, parit uji, sumur uji. Pemetaan adalah



pengamatan dan pengambilan conto yang berkaitan dengan aspek geologi

dilapangan. Pengamatan yang dilakukan meliputi $ jenis litologi, mineralisasi,

ubahan dan struktur pada singkapan, sedangkan pengambilan conto berupa

batuan terpilih.

b. Penyelidikan 4eo7isika

Penyelidikan ini berdasarkan si7at 7isik batuan, untuk dapat mengetahui

struktur bawah permukaan, geometri cebakan mineral, serta sebarannya

secara hori?ontal maupun secara vertikal yang mendukung pena7siran geologi

dan geokimia secara langsung maupun tidak langsung.

c. Pemboran inti

Dilakukan setelah penyelidikan geologi dan penyelidikan geo7isika.

Penentuan jumlah cadangan (sumberdaya) mineral yang mempunyai nilai

ekonomis adalah suatu hal pertama kali yang perlu dikaji, dihitung sesuai

standar perhitungan cadangan yang berlaku, karena akan berpengaruh

terhadap optimasi rencana usaha tambang, umur tambang dan hasil yang akan

diperoleh.

. "egiatan setelah pekerjaan lapangan

Dalam kegiatan ini yang dilakukan antara lain adalah analisis laboratorium

dan pengolahan data. 5nalisis laboratorium meliputi analisis kimia dan 7isika.

>nsur yang dianalisis kimia antara lain $ 6etotal, 6e*1+, 6e+1, 'i1*, , P, i1*,

g1, ;a1, " *1, 5l*1+, 31%. !eberapa analisa laboratorium yang dilakukan pada

bijih besi antara lain $

a. 55, adalah suatu alat yang digunakan oada metode analisis untuk penentuan

unsur-unsur logam dan metaloidd yang berdasarkan pada penyerapan

absorbsi radiasi oleh atom bebas

b. @&6, adalah emisi karakteristik AsekunderB (atau neon) sinar-@ dari bahan

yang telah gembira dengan memborbardir dengan energi tinggi sinar-@ atau

sinar gamma.



c. %;P, adalah sebuah teknik analisis yang digunakan untuk mendeteksi jejak

logam dalam sampel dan untuk mendapatkan karakteristik unsur-unsur yang

memancarkan gelombang tertentu.

5nalisis 7isika yang dilakukan antara lain $ mineragra7i, petrogra7i, berat jenis

(!D). edangkan pengolahan data adalah interpretasi hasil dari penyelidikan

lapangan dan analisis laboratorium.

Dari hasil pengamatan dan analisa laboratorium diolah dan dita7sirkan secara

seksama untuk memberikan gambaran tentang kondisi geologi daerah penelitian

yang berkembang dari aspek genetik, posisi, hubungan serta distribusinya.

2.3 Perh!tungan ,a#angan B!j!h Bes!

Perhitungan cadangan bijih besi dimulai dengan pengumpulan data

lapangan (data primer) yang mencakup data pengukuran geolistrik resisti1ity

2enner3s chlumberger dan geomagnet, data singkapan batuan, dan data topogra7i.

3angkah selanjutnya adalah studi literatur (data sekunder) yang mencakup peta

geologi, penelitian terdahulu. Data yang sudah dilakuka pengolahan dan analisis

dengan menggunakan beberapa so7tware seperti &#*D%C, ur7er, urpac,

maupun agpic.

2.- Pela+)ran Has!l Eks+l)ras! B!j!h Bes!

BAB III

PEMBAHAAN

3.1. *e)l)g! Daerah Penel!t!an

Pada penelitian ini akan digunakan metode magnetik untuk memetakan

potensi bijih besi di bawah permukaan. Daerah penelitian adalah di kawasan !ukit

unung yang terletak di Desa ukabangun "ecamatan ungai !etung "abupaten

!engkayang tepatnya berada di sekitar titik koordinat 99o /E **,<EE 3> dan 9:o

*9E 0,*EE !'. 3okasi ini dipilih karena secara pengamatan langsung di lapangan



terdapat beberapa singkapan berupa batuan besi berwarna hitam kemerahan yang

diduga sebagai hematit.

4ambar . 3etak 3okasi Penelitian dalam Peta "alimantan !arat

!erdasarkan data penelitian yang telah dilakukan oleh C. uwarna, dkk (::+)

diketahui bahwa pembahasan kerangka geologi daerah penyelidikan termasuk

dalam lembar ingkawang, "alimantan, +0 skala $ */9.999 (4ambar *).



4ambar *. Peta geologi "abupaten !engkayang

(umber$ Pusat Penelitian dan Pengembangan 4eologi !andung, ::+)

"awasan ungai !etung "abupaten !engkayang didominasi oleh satuan

batuan dari 7ormasi ungai !etung dan 7ormasi !anan yang merupakan sedimen

yang terbentuk pada jura awal hingga trias akhir (teve, dkk, ::<). ineralisasi

bijih besi di lokasi ini tersingkap di batas antara kedua 7ormasi tersebut.

ineralisasi bijih besi di lokasi ini diduga terbentuk pada kapur awal bersamaan

dengan pembentukan batuan 4unung 5pi &aya. truktur patahan atau sesar di

daerah ini tidak ada yang berdimensi besar. Patahan-patahan yang ada hanya

beberapa patahan kecil yang bersi7at lokal, terutama dijumpai di daerah-derah

dengan topogra7i yang tinggi dan terjal.

3.2. Met)#)l)g!

Penelitian ini dilakukan dengan tahapan-tahapan$ studi pustaka, pemodelan

sintesis, akuisisi data, pengolahan data dan interpretasi. tudi pustaka meliputi

studi geologi daerah penelitian baik secara regional maupun lokal. Pemodelan

sintetik dilakukan untuk mengestimasi respon anomali magnetik di daerah

penelitian dengan mengadopsi besaran-besaran yang diketahui dari studi pustaka.

&espon anomali benda magnetik perlu dimodelkan karena respon anomali ini

tidak hanya bergantung pada batuan bawah permukaan saja tetapi dipengaruhi

oleh deklinasi, inklinasi dan intensitas magnetik suatu daerah. &angkaian

penelitian digambarkan pada 4ambar di bawah ini. Proses akuisisi data

menggunakan * magnetometer, satu berperan sebagai base yang ber7ungsi sebagai

pengukur variasi harian medan total magnet di base station. sementara satu alat

lagi berperan sebagai roover magnetometer yang ber7ungsi untuk mengukur total

medan magnet di setiap station pengukuran. edan magnetik observasi ('obs)

diukur pada setiap stasiun yang tersebar di area penelitian. edan magnet %4&6



adalah nilai re77erensi medan magnet di suatu tempat. edan magnet %4&6

merupakan nilai kuat medan magnetik ideal di suatu tempat di permukaan bumi

tanpa adanya pengaruh anomali magnetik batuan. ariasi medan magnet harian

disebut koreksi harian (diurnal correction) diukur di base station. ecara umum

anomali magnetik suatu tempat dapat dirumuskan sebagai $

4ambar . Diagram alir penelitian

3.3. Has!l #an D!skus!

8asil pengamatan geologi di daerah penelitian menunjukan adanya

singkapan-singkapan batu besi berjenis hematit di beberapa titik.



4ambar /. !ijih besi #iron ore$ yang diduga sebagai hematit di lembah bukit

unung

ingkapan yang ditemukan di daerah penelitian menunjukkan si7at sebagai

bijih besi dengan kemagnetan kuat (4ambar /). Dari hasil pengamatan lapangan,

ukuran dari bijih yang ada di daerah !ukit unung dapat dibedakan menjadi dua

tipe yaitu$ ebagai bolder yang terlepas dan singkapan di lereng-lereng bukit.

8asil pemetaan secara mapping daerah penelitian menghasilkan distribusi

intensitas medan magnet yang telah dikoreksi sebagaimana ditampilkan pada

4ambar 0.



4ambar 0. Distribusi intensitas medan magnet dalam koordinat >' : C dan

posisi lintasan 5!

4ambar 2. %nterpretasi penampang vertikal pada lintasan 5!

Dari 4ambar 2. Dapat diinterpretasikan bahwa terdapat empat buah batu

besi yang berada di sepanjang lintasan 5!. !atu besi pertama berbentuk border

memiliki nilai suseptibilitas 9.** % berada pada posisi 0 m hingga :2 m dari

posisi awal lintasan (titik 5) dan kedalaman 0.+ m hingga 2/.2< m dari

permukaan. !erdasarkan nilai suseptibilitasnya maka dapat diduga bahwa pada

batuan tersebut berjenis hematit yang memiliki vein-vein magnetit. !atu besi yang

kedua berbentuk border memiliki nilai suseptibilitas 9.* % berada pada posisi

m hingga /+ m dari posisi awal lintasan dan kedalaman 2.0 m hingga +9.0 m

dari permukaan. !erdasarkan nilai suseptibilitasnya maka dapat diduga bahwa



batuan tersebut berjenis hematit. !atu besi ketiga menyerupai vein memiliki nilai

suseptibilitas 9./ % berada pada posisi 0/ m hingga *< m dari posisi awal

lintasan dan kedalaman <.:: m hingga /< m dari permukaan.

!erdasarkan nilai suseptibilitasnya maka dapat diduga bahwa batuan

tersebut berjenis hematit. !atu besi keempat berbentuk border memiliki nilai

suseptibilitas 9.9 % berada pada posisi + m hingga */ m dari posisi awal

lintasan dan kedalaman m hingga +/ m dari permukaan. !erdasarkan nilai

suseptibilitasnya maka dapat diduga bahwa batuan tersebut berjenis hematit.

3.-. "es!m+ulan

8asil pengamatan geologi dan pemetaan distribusi medan magnet

menunjukkan keberadaan potensi bijih besi di sebelah barat laut bukit.

!erdasarkan distribusi nilai suseptibilitas batuan di daerah potensial tersebut

diduga terdapat tiga lokasi pengendapan batu besi berjenis hematit dan satu lokasi

pengendapan batu besi berjenis hematit yang memiliki vein-vein magnetit.

tugas besar permodelan dan estimasi cadangan : bijih besi

Documents