penanganan air tambang (mine drainage &mine dewatering) 1

Penanganan air tambang

Dalam proses penambangan sering kali dijumpai kendala berupa tergenangnya front kerja, hal ini dapat mengakibatkan terhambat bahkan terhentinya kegiatan penambangan. Penanganan air tambang dapat dilakukan dengan beberapa cara. Antara lain dengan menggunakan system drainage dan system dewatering.

Penerapan kedua sistem tersebut dapat dilakukan secara kombinasi ataupun hanya menerapkan salah satu system saja.

Permasalahan yang terjadi berkaitan dengan air tambang antara lain :

§  Sump yang digunakan tidak dapat menampung debit air yang masuk ke dalam tambang (sump meluap)

§  Debit air yang masuk terlalu besar

§  Perlu dilakukan pengeringan terhadap pit yang akan dilakukan penambangan kembali

§  Kombinasi pompa yang kurang sesuai sehingga tidak dapat menangani air yang masuk ke dalam pit

§  Lokasi sump yang kurang sesuai sehingga penganan air tambang tidak optimal

§  Kedalaman pit yang terlalu dalam sehingga tidak sesuai dengan kemampuan pompa

§  System drainage yang tidak dapat menangani debit air limpasan (system drainage meluap)

§  Lokasi system drainage yang kurang tepat

Ada beberapa pencegahan / solusi yang bisa diterapkan untuk mengatasi atau mencegah hal tersebut diatas antara lain :

§  Perlu dilakukan design sump yang sesuai dengan debit air limpasan dan debit pompa yang ada sehingga sump tersebut dapat menampung debit air yang masuk pada durasi dan intensitas maksimum

§  Debit air yang masuk dipengaruhi oleh intensitas hujan yang terjadi dan luasan catchment area (untuk mengukur luasan catchment area lihat posting sebelumnya Penangan air tambang). Untuk memperkecil catchment area dapat dilakukan dengan memotong catchment dalam hal ini menerapkan system drainage (saluran).

Dengan diperkecilnya catchment area tersebut maka debit air yang harus di tangani dapat lebih kecil pula akibatnya dimensi sump dapat diperkecil atau dapat mengurangi jumlah pompa yang digunakan. Kesemua hal tersebut pada akhirnya akan mengurangi biaya operasional penanganan air tambang.

§  Ada kalanya suatu areal penambangan ditinggalkan kemudian setelah beberapa waktu kemudian lokasi tersebut ditambang kembali. Akibat ditinggalkan beberapa waktu tersebut maka terjadi akumulasi air pada pit /areal penambangan yang besarnya menyebabkan tidak dimungkinkannya dilakukan penambangan pada areal tersebut sehingga perlu dilakukan proses pengeringan.

Dalam proses pengeringan tersebut perlu diperhatikan apakah design system dewatering yang akan diterapkan memiliki jangka waktu tertentu ataukah memiliki budget  tertentu/ terbatas

Untuk dewatering dengan jangka waktu tertentu maka perlunya prediksi curah hujan yang tepat. Untuk prediksi curah hujan terlebih dahulu dengan menentukan periode perulangan dengan metode chi square   (chi kuadrat) , penggunaan metode ini juga dapat menentukan metode yang tepat untuk perhitungan curah hujan.

Setelah diketahui periode perulangan dan metode perhitungan curah hujan yang sesuai dengan data pada lokasi tersebut maka dapat diprediksi curah hujan berikutnya. Prediksi curah hujan tersebut penting un tuk mengetahui waktu yang tepat untuk melakukan proses pengeringan (dewatering).

Setelah diprediksi waktu yang tepat maka selanjutnya dilakukan penentuan rangkaian dan jumlah pompa yang akan digunakan. Dimana total debit pompa yang digunakan haruslah lebih besar atau sama dengan debit air dalam pit ditambah dengan debit air hujan yang akan masuk ( ditambah dengan debit air tanah jika ada).

§  Jika lokasi pit tidak dimungkinkan untuk pembuatan sump dengan skala besar maka perlu dilakukan desain pompa yang sesuai.

§  Lokasi sump merupakan hal yang sangat penting. Penentuan lokasi sump haruslah dekat dengan front kerja dan harus dipastikan bahwa aliran air akan menuju tepat ke dalam sump, untuk itu perlu dilakukan simulasi pergerakan aliran air.

§  Kedalaman pit yang terlalu dalam dapat mengakibatkan tidak terangkutnya air dari dalam sump ke setting pond. Hal ini dapat dikarenakan head total yang ada tidak sesuai dengan spesifikasi pompa (head total > head yang dapat dihandle pompa sesuai dengan spesifikasi ponpa)

§   System drainage yang tidak dapat menangani debit air limpasan (system drainage meluap) dapat dikarenakan dimensi system drainage (saluran) lebih kecil dari debit air yang masuk, karenanya untuk menghindari hal tersebut perlu dilakukan perhitungan catchment area yang harus ditangani oleh system drainage dengan tepat untuk memperoleh debit air limpasan yang akan masuk ke system drainage sehingga dapat dilakukan design system drainage yang sesuai.

§  Penempatan lokasi drainage haruslah benar-benar tepat agar aliran air dapat diarahkan masuk system drainage tersebut sehingga catchment area dapat diperkecil sesuai dengan keinginan (lihat point 1).  

Tutorial make catchment area for mine dewatering/drainage with surfer

Created contour / topography map , cross section and catchment area

Untuk menganalisa kemungkinan aliran air yang terjadi pada areal penambangan sangat dibutuhkan untuk memprediksikan debit air yang akan masuk sehingga dapat dikendalikan dan tidak mengakibatkan genangan pada front kerja. Genangan atau kondisi front kerja yang terganggu karena keberadaan air dapat menghambat kegiatan penambangan. Untuk memprediksikan areal yang terdampak dapat dengan menggunakan software golden software surfer 12 

berikut langkah dalam pembuatan dari mulai membentuk contour sampai dengan menentukan catchment dan luasannya :

·         Open surfer 12

·         Cek data File- open – pilih ASCII file anda (exp .dat) cek posisi kolom koordinat x,y,z). jika anda hanya memiliki digital map bukan data koordinat (ASCII file) silahkan di extract terlebih dahulu (lihat posting sebelumnya extract map to ASCII file) 

Untuk dapat membentuk contour dengan surfer 12 terlebih dahulu data koordinat (ASCII) file diubah ke bentuk grid

·         Point to grid – data, langkah ini akan membuka kotak open data, buka file .data – open  ini akan memunculkan kotak grid data – Oke

·         Pada kotak grid data atur lokasi koordinat x,y,z  sesuai pada point 2 – Ok

·         Point to map – new – contour map – open grid pilih file grd sesuai dgn point 4 – open

·         Klik kiri pada peta yang telah dibuat

·         Point to map – add – watershed layer – pilih file grd sesuai dgn point 4 – open

·         Setelah daerah tangkapan  hujan (catchment area) telah ditentukan maka selanjutnya perlu dilakukan perhitungan luasan daerah tersebut, untuk menghitung luasan daerah dengan geometri atau dimensi yang tidak beraturan tidak dapat dilakukan dengan cepat jika menggunakan surfer, untuk mempermudah maka perhitungan luasannya dapat dilakukan dengan menggunakan autocad untuk itu terlebih dahulu perlu dilakukan conversi dari srf ke dxf

·         Simpan file dalam format srf

·         Point to file – export – pada kotak expot ganti format pada save as type dengan dxf – save – export option – OK

·         Buka file dxf yang telah disimpan sebelumnya, bila peta tidak terlihat pada keybord anda tekan z enter E enter

Setelah peta muncul pastikan polyline daerah tangkapan hujan anda berupa polyline tertutup atau berupa boundary

Jika daerah tangkapan tersebut tidak berupa boundary, maka perlu diubah ke bentuk boundary untuk dapat diketahui luasannya

·         Point ke quicksurf – utilities – polyline utilities – created boundary poly – select (pilih polyline yang akan di gabung) – klik kanan

Setelah langkah diatas maka telah terbentuk boundary poly hanya saja belum dapat diketahui luasannya karena boundary tersebut masih berupa polyline 3D untuk itu perlu diubah kembali ke bentuk 2D lakukan langkah di bawah ini

·         Point ke quicksurf – utilities – polyline utilities – make 2D poly – select (pilih boundary) – klik kanan – enter elevation (tulis 0) – klik kanan

·         Klik boundary / polyline – klik kanan pilih properties – langkah ini akan memunculkan properties box – scroll – lihat dibagian geometry – area

Luasan catchment area merupakan angka yang terdapat dibagian area sesuai langkah diatas

Demikian langkah langkah dalam menentukan luasan catchment area, setelah cathment area diperoleh, maka dapat diprediksi debit air yang akan masuk ke lokasi tersebut. untuk memperkecil luas catchment area dapat dilakukan dengan menerapkan  saluran / system drainage untuk memperkecil luasan catchment area sehingga debit air yang masuk dapat di kurangi. Perlu diperhatikan saat mendesign system drainage, volume dari system drainage tersebut haruslah dapat menampung debit air yang akan masuk dari catchment area yang dilakukan pemotongan tersebut jika tidak maka usaha untuk memperkecil cathment area tersebut kemungkinan akan gagal.

Demikian semoga bermanfaat

surfer 12 dapat didonwload linknya di sini :

https://www.rockware.com/downloads/trialware.php#S

Masalah dalam penambangan dan solusinya 3 - Jalan Tambang

Desain jalan tambang yang kurang optimal

Jalan tambang merupakan salah satu factor penting dalam pencapaian target produksi, jalan tambang yang kurang optimal akan menyebabkan tidak optimalnya penggunaan waktu dalam proses pengangkutan material baik overburden/ waste maupun bahan tambang.

Jalan tambang umumnya terbagi menjadi dua yaitu :

1.       Jalan ramp yaitu jalan yang berada / lokasinya di dalam pit

2.       Jalan hauling yaitu jalan angkut yang berada diluar pit.

Permasalahan yang terjadi berkaitan dengan jalan tambang antara lain sebagai berikut :

§  Terjadinya kejadian dimana salah satu kendaraan / truk harus menunggu kendaraan yang berpapasan dengannya lewat terlebih dahulu sehingga menambah waktu pengangkutan

§  Jalan yang berulir akibat jejak truk yang lewat dijalan tersebut menyebabkan jalan harus lebih sering di maintenance sehingga menambah waktu pengangkutan karena  kendaran/truk harus menunggu jalan tersebut selesai di maintenance

§  Jalan yang berulir akibat jejak truk yang lewat dijalan tersebut mengakibatkan menurunnya kemampuan kendaraan / truk untuk melewati jalan tersebut, dapat juga mengakibatkan bertambahnya waktu pengangkutan

§  Biaya yang terlalu besar akibat penempatan lokasi jalan yang kurang sesuai

§  Biaya yang terlalu besar akibat penggunaan material perkerasan jalan yang kurang optimal

§  Disain ramp yang kurang optimal

Ada beberapa pencegahan / solusi yang bisa diterapkan untuk mengatasi atau mencegah hal tersebut diatas antara lain :

§  Perlunya geometri jalan ( lebar jalan ) yang sesuai dengan dimensi alat angkut yang melewati jalan tersebut, untuk mendapatkan geometri jalan yang ideal dapat dilakukan dengan perhitungan. Pengukuran dimensi jalan menggunakan dimensi alat angkut terbesar dapat dengan pengukuran langsung ataupun sesuai dengan spesifikasi alat angkut yang digunakan.

§  Untuk antrian yang disebabkan oleh intersection dapat dengan melakukan koordinasi antar front kerja untuk pengaturan waktu / saat pengangkutan sehingga menghindari terjadinya antrian tersebut.

§   Jalan yang berulir atau terjadi amblasan di badan jalan baik yang kedalamannya sedang sampai berat dapat disebabkan karena kondisi lapisan jalan yang memiliki kekuatan yang lebih kecil dari pada beban kendaran yang melaluinya ( daya dukung jalan lebih kecil daripada beban yang melewatinya

§  Dengan memperbaiki desain perlapisan jalan maka diharapkan waktu tempuh dapat diperbaiki dan waktu maintenance jalan dapat dikurangi. Untuk memperbaiki desain perlapisan jalan dapat dilakukan dengan beberapa cara dapat dilakukan dengan membongkar jalan insitu / lapisan perkerasan jalan yang sudah ada dan mengaplikasikan desain baru, dapat pula dilakukan dengan mengaplikasian desain yang baru diatas perlapisan jalan yang sudah ada dengan menganggap lapisan perkerasan jalan sebelumnya sebagai lapisan dasar (subgrade)

§  Penempatan lokasi jalan sebaiknya diperhatikan terutama untuk lokasi dengan kontur tanah yang tidak rata dan memerlukan pelandaian dan penimbunan (cut and fill). penempatan cut and fill yang sesuai akan mengurangi biaya operasional alat dalam proses tersebut. Penempatan lokasi jalan hauling harus pula memperhatikan total jarak yang harus ditempuh oleh alat angkut, semakin jauh jarak tempuhnya maka semakin besar waktu yang dibutuhkan dalam proses pengangkutan sehingga produktivitas alat angkut pun akan semakin kecil selain itu dapat pula menambah biaya operasional alat angkut.

§  Penggunaan material perkerasan jalan haruslah di usahakan sedapat mungkin menggunakan material insitu (perlu diperhitungkan ketersediaan material terhadap total kebutuhan material) untuk itu dibutuhkan pengujian kesesuaian material yang ada terhadap desain jalan yang dibutuhkan.

§  Desain ramp yang tidak sesuai akan menyebabka akses masuk ke dalam pit / areal penambangan akan terhambat akibatnya dalam proses pemindahan material akan terhambat, terhambatnya proses akan menyebabkan terhambatnya kemajuan tambang sehingga progress seharusnya / yang hendak dicapai akan gagal.

pekerjaan –pekerjaan tersebut dapat dilakukan secara swadaya oleh pihak perusahaan atau bila perlu / dibutuhkan dapat menggunakan jasa konsultan.

RADIMEL PUTRA MINING adalah suatu perusahaan konsultan tambang yang menawarkan solusi untuk permasalahan- permasalahan diatas. Kami memiliki pengalaman kurang lebih selama 5 tahun dengan beberapa klien yang telah menggunakan jasa konsultan kami. Untuk masalah penbiayan dan bentuk kontrak dapat anda lihat diposting kami sebelunya (Masalah dalam penambangan dan solusinya 1 ) atau dapat dengan mengirimkan email (lihat bagian bawah blog ini)

Masalah dalam penambangan dan solusinya 2 - dokumen tambang

Pada kesempatan ini kami akan membahas tentang pengurusan dokumen tambang yang terkadang rumit dan memakan waktu yang cukup lama. Tentu saja dengan pengurusan laporan / dokumen yang berlarut – larut akan menyebabkan terhambatnya kegiatan penambangan sehingga melenceng dari jadwal yang seharusnya

Pengurusan dokumen yang rumit dan memakan waktu dapat disebabkan oleh beberapa hal, seperti :

1.       Pihak ke tiga yang diberikan tanggung jawab dalam menyusun dokumen tidak menggunakan tenaga ahli yang sesuai ( menggunakan tenaga ahli yang tidak memiliki basic keilmuan tambang )

2.       Pihak penyusun dokumen tidak mempunyai tenaga ahli yang diperlukan sehingga diperlukan waktu yang lebih lama karena diperlukan koordinasi terlebih dahulu dalam pencarian tenaga ahli yang sesuai

3.       Penyusunan dokumen tidak mengacu pada aturan dasar yang dikeluarkan oleh pemerintah

4.       Tidak adanya kontak person di lingkungan instansi yang terkait sehingga penjadwalan dalam pengajuan dan presentasi setelah pengajuan tidak bisa dipantau sehingga bisa memakan waktu yang cukup lama

5.       Dalam penyusunan dokumen reklamasi (RKTTL dll) perusahan tambang tidak memiliki rencana penambangan sehingga penambangan dilakukan secara tidak sistematis akibatnya akan kesulitan dalam menentukan tahapan dalam penataan lahannya

6.       Tidak tersedianya dokumen-dokumen pendukung untuk penyusunan laporan

Ke enam hal tersebut diatas adalah hal yang paling umum terjadi dalam penyusunan laporan karena itulah sebaiknya ada beberapa hal yang dapat dilakukan / dipertimbangkan oleh pihak perusahaan untuk meminimalkan hal tersebut, seperti hal berikut ini:

1.       Sebaiknya perusahaan sebelum melakukan kontrak terlebih dahulu mengetahui siapa saja tenaga ahli yang akan menyusun dokumen tersebut baik melalui pengajuan proposal dan dengan presentasi tenaga ahli sebelum kontrak

2.       Sebaiknya sebelum pengajuan perusahaan tambang sebaiknya mendapatkan salinan laporan sebelumnya untuk mengecek apakah laporan tersebut sudah sesui dengan aturan yang telah ada

3.       Perusahaan bisa memasukkan biaya kepengurusan pada biaya penyusunan laporan dan pastikan pihak penyusun memiliki kontak persen pada instansi terkait

4.       Sebaiknya perusahaan membentuk divisi/departemen perencanaan atau penggunakan jasa konsultan perencanaan tambang sehingga dengan penambangan yang sistematis maka akan lebih mudah penyusunan dan penyelesaikan dokumennya dapat tepat waktu

5.       Sebaiknya perusahaan memiliki salinan dokumen kelengkapan tambang seperti laporan eksplorasi, Feasibility Study, dll (tergantung jenis laporan/ dokumen yang akan disusun) sehingga dokumen yang disusun akan sesuai dengan dokumen-dokumen lainnya dan tidak akan menimbulkan masalah yang berarti ataupun revisi yang memakan waktu.

Dalam kesempatan ini juga kami selaku konsultan tambang menawarkan jasa untuk pengurusan dokumen tambang, dengan pembiayaan yang transparan dan dalam pbentuk RAB sehingga lebih jelas jenis pembiayaannya

            Untuk  kontrak dan pembiayaan dapat dilakukan secara :

ü  paket (kontrak untuk lebih dari satu dokumen tambang) dengan pembiayaan yang lebih murah tidak termasuk biaya pengurusan dokumen dengan waktu penyusunan laporan sekitar kurang lebih 1 bulan untuk setiap itemnya terhitung setelah kelengkapan penyusunan laporan diserahkan

ü  kontrak perdokumen, kontrak dilakukan untuk setiap dokumen yang dibutuhkan oleh perusahaan dengan kontrak system project dimana pembiayaan dengan pengajuan RAB dan proposal terhadap perusahaan tidak termasuk biaya pengurusan dokumen

ü  kontrak perdokumen, kontrak dilakukan untuk setiap dokumen yang dibutuhkan oleh perusahaan dengan kontrak system project dimana pembiayaan dengan pengajuan RAB dan proposal terhadap perusahaan termasuk biaya pengurusan dokumen

ü  paket (kontrak untuk 13 item untuk lebih jelasnya lihat postingan masalah dalam pertambangan dan solusinya 1) dengan system kontrak konsultan tambang dengan pembiayaan perbulan

Masalah dalam penambangan dan solusinya 1 - lereng tambang

Dalam mengelola suatu industry pertambangan sering kali menghadapi berbagai permasalahan. permasalahan tambang yang ada seperti :

• Masalah longsoran yang terjadi pada lereng tambang (slope stability)
• Penempatan alat berat / mekanis yang kurang tepat sehingga target produksi tidak tercapai (heavy equipment planning)
•  Pengurusan dokumen kelengkapan tambang seperti FS, RPT,RR, RKTTL, SKAB dll yang rumit
• Desain jalan tambang yang kurang optimal
• Desain stockroom dan stockpile yang kurang optimal
• Belum adanya desain disposal yang sesuai
• Tergenangnya front kerja / terjadi banjir pada front kerja sehingga menghambat bahkan menghentikan kegiatan penambangan 
• Perlu dilakukan pengeringan pit (dewatering) sehingga butuh perencanan waktu dan peralatan dewatering
• kalkulasi blending formula yang kurang tepat sehingga mengakibatkan batubara yang dipasarkan tidak sesuai dengan kualitas yang diinginkan
• penentuan pasangan batubara blending yang kurang baik sehingga harga jual tidak sesuai dengan harapan
• Perlunya Eksplorasi awal untuk menentukan prospek tidaknya suatu areal penambangan dengan Pemetaan geologi (geology mapping)
• Belum adanya Perhitungan cadangan yang sesuai kondisi aktual, baik jumlah maupun kadar / kualitas
• Permasalahan pada Pemetaan kemajuan tambang (mine progress mapping)
•  Perlunya Pembuatan peta topografi (topography mapping)
• Perlunya Perencanaan tambang bulanan/ triwulan (short term)
• Perlunya Perencanaan tambang tahunan (short term)

Untuk kesempatan kali ini kami akan membahas tentang Masalah longsoran yang terjadi pada lereng tambang (slope stability). Longsoran pada lereng tambang bukan hanya menghambat pekerjaan penambangan tetapi juga dapat berbahaya baik untuk pekerja ataupun apat mekanis yang bekerja pada lokasi penambangan tersebut, dapat pula mengakibat kerugian besar jika harus melakukan ganti rugi terutama ganti rugi akibat rusaknya fasilitas umum bahkan dapat berujung pada pencabutan izin penambangan oleh pihak terkait (pemerintah). Karena itulah perlu dilakukan kajian dan penelitian untuk mencegah hal-hal yang tidak diinginkan

Ada beberapa pencegahan / solusi yang bisa diterapkan antara lain :

•   Mendesain lereng tambang sebelum melakukan penambangan, sehingga mendapatkan lereng yang optimum agar keamanan dan biaya produksi bisa dioptimalkan.
•   Pencegahan dengan monitoring dan evaluasi tentang kondisi lereng terutama untuk lereng lowwall atau lereng yang statis dimana pada lereng tersebut tidak dilakukan pekerjaan atau kegiatan apapun
• monitoring dan evaluasi bisa dilakukan dengan mengidentifikasi kemungkinan terjadinya longsoran seperti adanya pergerakan massa batuan atau tidak, adanya retakan atau tidak dll . monitoring juga dapat dilakukan dengan alat untuk mengukur pergerakan yang terjadi (perlu dipertimbangkan biaya pengadaan alat dan operasional alat )

•   redesign lereng tambang untuk memperlandai sudut memiringan lereng (slope) untuk memperbesar factor keamanan lereng
•  redesign untuk menyesuaikan kondisi litologi pada lereng dengan sudut aman (sudut dengan faktor keamanan >1)
• mendesain lereng tambang sesuai dengan kemajuan tambang (highwall pada tambang batubara memiliki resiko longsoran lebih tinggi seiring dengan bertambahnya kedalaman bukaan tambang)
•  perlunya perhatian lebih pada lereng tambang yang berhubungan dengan fasilitas umum
•  penentuan design dan jarak yang aman terhadap fasilitas - fasilitas umum
• pada lokasi lereng tambang yang berdekatan dengan sungai ( bantaran sungai )perlu diperhatikan beberapa hal seperti keberadaan litologi terhadap dimensi lereng, jarak antara lereng tambang terhadap sungai, waktu ekspos lereng (batas waktu optimum lereng yang diamati untuk terekspos sebelum perlu dilakukan backfilling / penataan lahan), kedalaman bukaan terhadap factor keamaan lereng tambang

•  perlu dipetakan lokasi – lokasi yang memiliki resiko longsoran

pekerjaan –pekerjaan tersebut dapat dilakukan secara swadaya oleh pihak perusahaan atau bila perlu / dibutuhkan dapat menggunakan jasa konsultan.

RADIMEL PUTRA MINING adalah suatu perusahaan konsultan tambang yang menawarkan solusi untuk permasalahan- permasalahan diatas. Kami memiliki pengalaman kurang lebih selama 5 tahun dengan beberapa klien yang telah menggunakan jasa konsultan kami.

CV Radimel  Putra Mining (CV RPM) memiliki tenaga ahli dari beberapa bidang , mayoritas tenaga ahli merupakan sarjana dan magister teknik pertambangan dari Universitas ternama yang memiliki reputasi sangat baik dan telah melahirkan banyak professional dibidangnya dan sebain besar bekerja sebagai tenaga pengajar di universitas tertentu sehingga secara keahlian baik secara akademisi maupun praktisi dapat diandalkan dan dipertanggungjawabkan hasilnya

Untuk  kontrak dan pembiayaan dapat dilakukan secara :

ü  paket (kontrak untuk 13 item diatas) dengan system kontrak konsultan tambang dengan pembiayaan perbulan

ü  kontrak peritem, kontrak dilakukan untuk setiap item yang dibutuhkan oleh perusahaan dengan kontrak system project dimana pembiayaan disesuaikan dengan kondisi yang diinginkan dengan pengajuan RAB dan proposal terhadap perusahaan

autocad tutorial for created cross section surface map

Membuat cross section map dengan autocad (created cross section surface map)

For create map using autocad, can be done in two way :

A.    Using autocad integrated with quicksurf (try trial version or you can buy it if you like this software)

B.    Using autocad land desktop. We will guide you using this software  to create cross section in our other post

In this opportunity we will guide you to created cross section from topography map. When Using autocad integrated with quicksurf we have to done it in several step, it just so easy, the different of using quicksurf then other software is you can control your cross section surface as you ‘re desire, you can control dimension, vertical range, etc. the very important thing is you can use all of autocad feature specially if you more familiar with that then using feature in autocad Land desktop, using dimension for calculate range and distance more easier. Cross-section witch representation surface in 2D profiles, it can use when we want to know bedding set from many lithology by overlay it in one section, or when we use cross section method for calculating volume. Cross section familiar using for mine exploration (coal exploration) to determinate the inclined of coal or to estimate deposite volume of coal and overburden

1)          Open autocad

2)          Created map (see our other post 5 step created map with autocad) / open digital map

3)          If map didn’t show push Z enter E enter to show it

4)          Point to quicksurf – ekstract from drawing – extract to surface ,  it will take several time wait until quicksurf finish to read the map /entities

This step always done when open map at the first time, otherwise this software wouldn’t read the elevation from your map

5)          Point to quicksurf –triangulated grid  this will open surface - right click – this will open none/show /draw / redraw write s, wait until quicksurf finish creating triangulated from your surface, this will short waiting time when use command cross section

6)          Scroll mouse this will make triangulated hide

You can skip step 5 and 6 but if you done it it will take longer waiting time then using that step.

7)          Before you created cross section we have to configure the elevation range from your surface, Click on contour look for the lowest elevation and highest elevation from surface map, see elevation on left corner side of your windows

8)          After you get range elevation, go to next step for configure cross section

9)          Point to quicksurf – configuration- configure section, this will show you 2D section properties – click on graph – at vertical range unclick auto fill the min with lowest elevation and max with highest elevation

10)    Drawing control line on the surface (on the area that need to be convert to cross section)

11)    Point to quicksurf – design tools – cross section - surface – right click – select object select control line - right click - none/show /draw / redraw write D – lower left corner- left click – drag the mouse – upper right corner – left click
get the software at :
https://redirect.viglink.com?key=6d80225e1e0279c719b9d99ee5d5d846&u=https%3A%2F%2Fwww.rockware.com%2Fproduct%2FproductDemo.php%3Fid%3D205

BASIS PARAMETER KUALITAS BATUBARA

BASIS PARAMETER

• AIR DRIED BASIS (ADB)
• AS RECEIVED BASIS (ARB)
• DRY BASIS (DB)
• DRY ASH FREE (DAF)
• DRY MINERAL MATTER FREE (DMMF)

AIR DRIED BASIS

• Semua parameter yang ditentukan dari sample batubara yang sudah di air dried dinyatakan dalam basis ADB
• Air dried basis disebut juga “as analysed” atau “as determined”.
• Kandungan air permukaannya telah dihilangkan misalnya dengan cara diangin-anginkan dalam suhu ruangan

AS RECEIVED BASIS

• As Received Basis adalah basis yang menyatakan parameter kualitas batubara pada saat diterima.
• As Received Basis didasarkan pada kualitas batubara dengan kandungan Total Moisture.

                               (100-TM)

   P(ar) = P(adb) x ------------

                              (100-Mad)

                 P(ar)    = Parameter (as received basis)

                 P(adb) = Parameter (air dried basis)

    TM      = Total Moisture

    Mad     = Moisture (adb)

CONTOH KALKULASI
(as Received Basis)

TM         : 25.5 % ar

IM          : 16.4 % adb

CV          : 5600 kcal/kg adb

Hasil kalkulasi :

CV (ar)  = CV(adb) x (100-TM)/(100-IM)

CV (ar)  = 5600 x (100-25.5)/(100-16.4)

             = 4990 kcal/kg

DRY BASIS

• Dry Basis adalah basis dimana suatu parameter kualitas dikondisikan seolah-olah tidak mengandung moisture (kering)

                                  (100)

   P(db) = P(adb) x ------------

                            (100-Mad)

                 P(db)   = Parameter (dry basis)

                 P(adb) = Parameter (air dried basis)

    Mad     = Moisture (adb)

CONTOH KALKULASI
(dry Basis)

TM         : 25.5 % ar

IM          : 16.4 % adb

CV          : 5600 kcal/kg adb

Kalkulasi:

CV (db) = CV(adb) x 100/(100-IM)

CV (db) = 5600 x 100/(100-16.4)

             = 6699 kcal/kg

DRY ASH FREE

• Adalah basis untuk menyatakan suatu parameter kualitas batubara yang dikondisikan seolah-olah batubara tersebut tidak mengandung moisture dan ash.

                                                               

                                                               

   P(daf) = P(adb) x 100/(100-Mad-Ash)          

                 P(daf)   = Parameter (dry ash free basis)

                 P(adb)  = Parameter (air dried basis)

     Mad     = Moisture (adb)

     Ash      = Ash(adb)

CONTOH KALKULASI
DRY ASH FREE

TM         : 25.5 % ar

IM          : 16.4 % adb

Ash        :   4.7 % adb

CV          : 5600 kcal/kg adb

Kalkulasi :

CV (daf)               = CV(adb) x 100/(100-IM-ash)

CV (daf)               = 5600 x 100/(100-16.4-4.7)

             = 7098 kcal/kg

DRY MINERAL MATTER FREE

• Adalah basis untuk menyatakan suatu parameter kualitas batubara yang dikondisikan seolah-olah batubara tersebut tidak mengandung moisture dan mineral matter

                                                               

                                MM = 1.08 A + 0.55S                                                      

 

      P(dmmf) = P(adb) x 100/(100-Mad-1.08A-0.55S) 

                           

                 P(dmmf)   = Parameter (dry mineral matter free)

                 P(adb)      = Parameter (air dried basis)

                 Mad          = Moisture (adb

     A              = Ash(adb)

     S              = Sulfur (adb)

CONTOH KALKULASI
DRY ASH FREE

TM         : 25.5 % ar

IM          : 16.4 % adb

Ash        :   4.7 % adb

CV          : 5600 kcal/kg adb

VM         : 39.4 % adb

FC           : 39.5 % adb

TS           :   0.95 % adb

Kalkulasi :

CV (dmmf ) = CV(adb) x 100/(100-IM-1.08Ash-0.55S)

CV (dmmf)= 5600 x 100/(100-16.4-1.08x4.7-0.55x0.95)

               = 7179 kcal/kg

parameter	AR	ADB	Dry base	DAF	DMMF
CV	4990 kcal/kg	5600 kcal/kg	6699 kcal/kg	7098 kcal/kg	7179 kcal/kg

Dari tabel hasil perhitungan Calorie value pada sampling batubara dengan kualitas yang sama terlihat bahwa semakin sedikit material non carbon pada batubara maka akan semakin tinggi  calorie valuenya

Perhitungan umumnya dilakukan dengan menghitung dalam ADB dimana pada kondisi ini kondisi moisture dalam batubara cenderung stabil karena kandungan air permukaan atau free moisture sudah dihilangkan , free moisture pada batubara memiliki kecenderungan untuk berubah baik karena proses penyimpanan ataupun penambahan kandungan air akibat proses handling bahkan proses pereduksian ukuran batubara pun dapat meningkatkan persentase free moisture batubara tersebut.

Pada perdagangan batubara seringkali terjadi peningkatan persentase parameter seperti TM, IM ,Ash   VM,  TS,dan penurunan CV,  FC setelah proses reduksi atau crushing ada beberapa penyebab yaitu :

1)      Akibat proses crushing ukuran batubara akan berkurang akibatnya permukaan batubara yang terekspos lebih banyak sehingga kemampuan pori-pori batubara untuk terisi air lebih besar sehingga free moisture bertambah persentasenya akibatnya Calorie valuenya akan berkurang

2)      Akibat proses crushing batubara akan kehilangan  Fix carbonnya hal ini dapat dikarenakan kekuatan/kekerasan carbon pada batubara lebih kecil dibandingkan kekuatan / kekerasan mineral metternya (kandungan ASH) hal ini terjadi terutama untuk batubara low rank. Akibatnya persentase fix carbon dan calorie value nya menurun dan persentasi parameter lainnya naik 

Mengenal sifat Batubara

by auditor

Parameter kualitas batubara

Analisa parameter

Sifat kimia batubara

• Analisa proksimat
• Calori value
• Analisa komposisi abu
• Titik leleh abu

Sifat fisik batubara

• HGI
• Nilai muai bebas (Free Sweeling Index)
• Gray king Index
• dilatometri

PROXIMATE ANALYSIS

• Air dried moisture
• Ash Content
• Volatile Matter
• Fixed carbon

Kandungan batubara

• Air
• Material batubara (coal matter)
• Material bukan batubara (mineral matter)

A.      Air

Kadar air (Total Moisture)

Air bebas  (free moisture) atau air bawaan (air dry loss)

Dipengaruhi oleh

• Kondisi
• Penambangan
• Benefisiasi
• Transportasi
• Penanganan dan penyimpanan
• Distribusi ukuran butir

Air bawaan (inherent moisture)

• Air yang terikat secara fisik dengan batubara
• terdapat dalam struktur pori-pori sebelah dalam
• Mempunyai tekanan gas lebih rendah dari tekanan gas normal
• Mempengaruhi kualitas batubara
• Dapat dihilangkan dgn  pengeringan spt:

                steam dry

                Hot water drying

                Oil drying

Pengaruh kandungan air

Dalam handling dan grinding

• Menambah biaya produksi
• Kecendrungan menggumpal dalam chute dan bunker
• Kapasitas alat berkurang

Dalam pembakaran

• Sensible heat 0.2% untuk  kenaikan 1%  kandungan air
• Diperlukan untuk Nox dan smoke

Dalam pembuatan kokas

• Berhubungan dengan sifat sweeling
• Air bawaan 1.5%-2.5% tinggi
• > 4% rendah

Penentuan Total Moisture biasanya dibagai menjadi dua tahap penentuan yaitu :

•          Penentuan Free Moistrue atau air dry loss

•          Penentuan Residual moisture

TM = FM + RM(1-FM/100)

Dalam komersial, Total Moisture sering dijadikan parameter penentu berat cargo akhir, atau bahkan sebagai batasan Reject.

Adjustment Cargo = Tonase X (100-TM act)/(100-TM kontrak)

•          Total Moisture juga digunakan sebagai faktor dalam penentuan basis As Received, baik untuk nilai kalori maupun untuk parameter lainnya.

B.      Material batubara (coal matter)

·         Mineral matter bawaan (inherent mineral Matter) terikat secara kimia dalam struktur molekul batubara

·         Material mineral dari luar batubara (extraneous mineral matter)

Pengaruh ash content

Dalam grinding

§  menyebabkanHGI rendah

§  Alat peremuk cepat aus

§  Meningkatkan abration index

§  Dalam pabrik semen

§  Abu diabsorb menjadi produk klinker

Dalam pembuatan kokas

§  Slagging

§  Ketidakefisienan blast furnace

§  Kandungan abu normal 8-11%

Kegunaan kadar Abu

• Kadar abu didalam penambangan batubara dapat dijadikan penentu apakah penambangan tersebut bersih atau tidak, yaitu dengan membandingkan kadar abu dari data geology atau planning, dengan kadar abu dari batubara produksi.
• Kadar abu dalam komersial sering dijadikan sebagai garansi spesifikasi atau bahkan sebagai rejection limit.

Jumlah mineral matter

MM = 1.1 x kandungan abu

MM = 1.08 A + 0.55 S

MM       = mineral matter

A             = kandungan abu

S              = kandungan sulfur

Sifat abu
ash fusion temperatur (AFT)

• Menggambarkan  sifat softening dan melting
• Dapat diukur dalam kondisi oksidasi reduksi
• Pengaruhnya:
• AFT rendah (<1300°C) : sistem penghilang abu secara basah (lewat bawah atau boiler)
• AFT tinggi (>1350°C) sistem penghilang abu secara kering atau lewat atas
• AFT diantaranya flexibility tinggi dalam instalasi alat

C.      Material bukan batubara (mineral matter)

Terdiri dari :

§  Combustible gases seperti CO dan CH4

§  Gas-gas yang dapat dikondensasikan seperti tar

§  Gas2 yang tidak terbakar spt CO2 dan air yang terbentuk karena hasil dehidrasi dan kalsinasi

Sifat-Sifat Nilai kalori Batubara

• Nilai Kalori batubara bergantung pada peringkat batubara. Semakin tinggi peringkat batubara, semakin tinggi nilai kalorinya.
• Pada batubara yang sama Nilai kalori dapat dipengaruhi oleh moisture dan juga Abu. Semakin tinggi moisture atau abu, semakin kecil nilai kalorinya.

§  <4012.613 gambut

§  4012.613 -5493.458 browncoal

§  5493.458 -6998.188 subbituminus

§  6998-8658.168 bituminus

§  >8658.168 antrasit

HARDGROVE GRINDABILITY INDEX

►   HGI, adalah salah satu sifat fisik dari batubara yang menyatakan kemudahan batubara untuk di pulverise sampai ukuran 200 mesh atau 75 micron.

►   HGI sangat penting bagi pengguna batubara di power plant yang menggunakan pulverized coal.

►   HGI tidak dapat dijadikan indikasi atau simulasi performance dari suatu pulverizer atau milling secara langsung, karena performance milling masih dipengaruhi oleh kondisi operasional Milling itu sendiri, seperti Mill tention, Temperature primary air, setting classifier dan lain-lain. Namun demikian, HGI dapat dijadikan pembanding untuk batubara yang satu dengan lainnya mengenai kemudahannya untuk dimilling.

Sifat-Sifat HGI

►   Nilai HGI dari suatu batubara, ditentukan oleh organik batubara seperti jenis maceral dan lain-lain.

►   Secara umum semakin tinggi peringkat batubara, maka semakin rendah HGI nya. Namun hal ini tidak terjadi pada bituminous yang memiliki sifat cooking. Dimana untuk jenis batubara ini HGInya tinggi sekali, bahkan bisa mencapai lebih dari 100.

►   Nilai HGI juga dapat dipengaruhi oleh dilusi abu dari penambangan. Secara umum penambahan abu dilusi dapat menaikan nilai HGI.

►   Nilai HGI juga dapat dipengaruhi oleh kandungan moisture