Kamis, 01 September 2011

PERTAMBANGAN NIKEL PT. INTERNASIONAL NICKEL INDONESIA (INCO) SOROAKO

BAB I
PERTAMBANGAN NIKEL PT. INTERNASIONAL NICKEL INDONESIA (INCO) SOROAKO, SULAWESI SELATAN
A.    Tataan Geologi
Pegunungan verbeek merupakan batuan ultrabasa (ultra mafik) sebagai kompleks ophiolit. Umur batuan ini belum dapat dipastikan, tapi diperkirakan sekitar mezosoikum awal atau paleozoikum akhir,dan merupakan batuan tertua di daerah mandala Sulawesi Timur.
Proses pelapukan dimulai pada batuan peridotit, yang banyak mengandung olivin, magnesium, silikat, silikat, besi silikat dan nikel. Batuan ini mudah mengalami pelapukan lateritik yang dapat memisahkan nikel dari silikat dan asosiasinya. Air tanah yang kaya akan CO2 berasal dari udara luar dan tumbuh-tumbuhan akan melarutkan olivin, sehingga terurai menjadi larutan suspensi koloid. Di dalam larutan , besi akan bersenyawa dengan Oksida dan mengendap sebagai Ferrihidroksida. Endapan ini akan menghilangkan air dengan membentuk mineral goethit, hematit dan kobalt dalam jumlah kecil, sedangkan magnesium, nikel dan silika tertinggal dalam larutan. Karena bereaksi dengan tanah dan batuan, maka larutan ini dinetralisir dan cenderung mengendap sebagai hidrosilikat atau magnesium hidrat silikat yang berwarna hijau, yang disebut mineral garnerit.
Adanyan erosi air tanah asam dan erosi permukaan di bumi akan mengendapkan zat-zat tesebut di tempat yang lebih dalam pada daerah penyanggaan, (termasuk nikel) sehingga mencapai kadar nikel yang ekonomis. Bijih nikel bijih nikel di daerah Soroako termasuk kedalam jenis laterit dan silikat (garnerit). Berdasarkan perbandingan perbandingan pelapukan dan pelindian (leaching) batuan ultra peridotit.
Pada umumnya endapan laterit lebih banyak terakumulasi pada bagian bawah bukit dengan relief landai, sedangkan relief terjal endapannya tipis. Disamping itu ada kecenderungan akumulasi mineral saprolit berkadar tinggi terletak pada zone retakan, rekahan, dan sesar.

 BAB II
PEMBAHASAN
A.    Eksplorasi

Ekplorasi bijih nikel dilakukan dengan menggunakan alat bor (mobile driil) dengan spiral bit dan pembutan sumur uji. Sumur uji digunakan sebagai bahan perbandingan dengan data lubang bor, dan untuk menentukan recovery dari jenis material.
Pemboran dibagi dalam 2 tahapan, yaitu pemboran eksplorasi dan pemboran pengembangan (development). Pemboran eksplorasi dilakukan dengan jarak lubang bor antara 200 m x 200 m – 400 m x 400 m, sedangkan pemboran pengembangannya dilakukan sebelum pemboran tambang dengan jarak 25 m x 25 m, 50 m x 50 m, dan 100 m x 100 m.
Dari bubuk hasil pemboran (cutting) dan sumur uji dilakukan pengambilan contoh bijih untuk setiap kedalaman 1 m. contoh diambil dari limonit berkadar sampai kedasar lubang. Contoh dipreparasi dan dianalisis unutk mendapatkan data mutu bijih. Klasifikasi cadangan bijih nikel dibagi dalam 3 kelas yaitu terukur, terkira dan terduga. Dan setiap tempat kerja harus mempunyai cadangan tidak kurang dari 1 minggu penambangan 70.000 WMT r.o.m (Wet Metrik tons).
Dari hasil cadangan dihitung dengan menggunakan metoda LES (laterit evaluation Sistem). Pemakain cara ini tergantung pada jenis dan kondisi cadangan yang mempertimbangkan dilution, baik top dilution karena adanya lapisan penutup, maupun bottom dilution karena adanya batuan dasar.
Data cadangan ini dikompilasi dengan menggunakan komputer atau dengan perangkat lunak mineral resourse inventory (MRI) yang dapat memberikan informasi mengenai cadangan bijh nikel.
B.     Sistem Penambangan
  1. penambangan secara umum
Kegiatan penambagan bijih nikel PT. INCO dikonsentrasikan di daerah Soroako. Penambangan dilakukan secara tambang terbuka yang terdiri dari dua blok yaitu blok barat dan blok timur yang mempunyai sifat dan mutu berbeda. Operasi penambangan mengunkan alat-alat berat seperti buldoser, shouvel hidroulic, dan truk jungkit dari berbagai tipe dan ukuran.
Produk dari masing-masing blok diangkut ke screening station yang terpisah dan kemudian ditumpuk ditempat penimbunan yang terpisah pula.
  1. Perencanaan Tambang 
    1. Perencanaan jangka Panjang
Perencanaan ini menitikberatkan pada bukit-bukit yang akan ditambang atau kombinasinya. Hill Plan disusun berdasarkan data eksplorasi (LES), peralatan yang akan dipakai, tenaga kerja dan biaya yang akan diperlukan.
    1. Perencanaan Jangka Pendek
Perencanaan jangka pendek disusun berdasarkan perencanaan tahunan jangka panjang. Perencanaan ini mengambi jangka 2 tahun jangka panjang untuk diolah lebih lanjut berdasarkan pada ketentuan yang ada agar dapat dijadikan pedoman pelaksanaan operasional di lapangan.
Setelah perncanaan dibuat maka untuk peaksanaannya perlu pedoman operasional dengan cara memetakan dan memberi patok-patok survey dan geolog lapangan .
  1. Pembabatan (Land clearing)
Sebelum pembabatan diakukan terlebih dahulu dibuat jalan, baik jlan kapital maupun jalan ke tempat penambangan. Pembabatan biasanya dilakukan dengan menggunakan buldoser untuk mendorong pohon atau tumbuhan.
  1. Pembukaan Tambang
Kegiatan yang termasuk pembukaan tambang di perusahaan ini berupa jalan masuk (Mine Access Road). Pembuatan jalan tambang ( Mine/Stripping Road) tidak dimasukkan sebagai pembukaan tambang, tapi dimasukkan kedalam operasi rutin penambangan.
  1. Pengupasan Lapisan Penutup (Stripping)
Lapisan penutup terdiri dari dua jenis, yaitu lapisan penutup dan medium grade limonite yang digali dan ditumpuk secara terpisah.
Pengupasan lapisan penutup dibagi-bagi menurut ketinggian tiap 10 m jenjang penambangan.
Pengupasan lapisan ini dilakukan dengan menggunakan alat-alat berat seperti shouvel, buldoser, truck jungkit dan kadan-kadang back hoe.
Truk jungkit digunakan untuk pembuangan lapisan penutup dan medium grade limonite.
Selama pengupasan lapisan penutup, aktifitas pengontrolan mutu terus dilaksanakan untuk mendapatkan batas-batas lapisan dengan cara mengambil contoh dan menganalisis secara tepat (± 1 jam). Sebelum mendapatkan data mutu dari laboratorium, daerah ini tidak boleh diganggu dan memberi bendera putih sebagai peringatan.
  1. Penyaringan Bijih  
Untuk melayani bijih dari tambang disediakan 4 buah stasiun penyaringan yang selalu dimodifikasi satu terhap yang lainnya untuk medapatkan efisiensi dan produktifitas yang tinggi.
Komponen stasiun penyaringan terdiri dari static grizzly, vibrating grizzly, dan stock pile, dan ban jalan.
Bijih hasil penyaringan ini (SSP=Sreening Station Product) diangkut ke stock pileterakhir yang terletak dekat pabrik pengolahan.
C.    Sistem Pengolahan
Pabrik ini didukung oleh beberapa fsilitas utama yaitu :
-          2 buah tanur putar pengeringan
-          2 buah gudang material hasil pengeringan
-          4 buah tanur reduksi
-          3 buah tungku listrik (electric arc furnace)
-          2 buah tanur pemurnian jenis Pierce Smith Converter yang aktif dan 1 buah jenis Top Blown Rotary Converter (TBRC) yang sudah tidak aktif
  1. Proses Metalurgi
Saat ini INCO mengoperasikan 2 buah rotary dryer, 4 buah kiln, 3 buah electric arc furnace dan 2 buah converter yang bekerja secara bergantian untuk memproduksi nikel dalam bentuk matte.
Selain itu beberapa peralatan pendukung perlengkapan utama trsebut antara lain multiclone, thickeneer, pug mill, dan electrostatic precipitator yang kesemuanya dipakai unutk menangani debu dari proses, peralatan pendukung lainnya yang dipakai untuk membantu bagian pengepakan produk dryer dan timbangan serta peralatan untuk pengangkutan terak (slag).
-          Karakteristik Bijih Nikel
Bijih nikel yang akan diolah trdiri dari dua macam yang ditambang dari 2 lokasi yang berbeda dikenal dengan sebutan bijih blok timur dan bijih blok barat. Dari tambang bijih tersebut disaring dengan menggunakan saringan grizzly untuk memisahkan material + 15 Cm. material – 15 Cm biasa disebut screen station product, merupakan material yang dikirim ke unit pengering (dryer) sedangkan material + 15 Cm ditimbum disuatu lokasi untuk keperluan lain, misalnya untuk pengerasan jalan. Hal ini dilakukan karena kandungan Ni dari material tersebut kecil sekali.
-          Transportasi Bijih
Bagian transportasi merupakan salah satu bagian yang sangat penting dalam operasi peleburan nikel mate. Hal ini disebabkan operasi pimindahan material sebagai umpan peleburan memerlukan alat transpor dari dan ke pabrik peleburan (site plant). Bagian ini juga membantu menyiapkan sarana jalan dari pabrik peleburan menuju tempat penimbunan terak (slag dumping area) termasuk penyiraman dengan air untuk mengurangi polusi debu.
-          Pengeringan, penyimpanan  dan pemecahan bijih laterit
Bijih yang dihasilkan dari tambang merupakan bijih basah (Wet Laterit Ore), diangkut engan menggunakan truck ke bagian preparasi awal (uprading station), yang terletak di tengah-tengah area penambangan.
Pada setiap preparasi awal material dengan ukuran > 15 Cm (>6”) dipisahkan dari material ukuran <15 Cm dengan menggunakan vibrating grizzly (ayakan getar)material ukuran > 15 Cm dibuang karena kandungan Ni sangat rendah.
Material ini dicampur dengan material halus dari pug mill dengan kandungan air lembab (moistur content) 30%. Campuran material keudian dikeringkan sehingga kandungan air lebabnya menjadi 20%. Proses pengeringan dilakukan di dalam 2 buah rotary drum dryer yang masing-masing digerakkan dengan dua buah motor listrik. Pengering ini dilengkapi dengan burner (dengan bahan bakar minyak residu). Combustion chumber yang dilapisi dengan castable (refractory). Selain itu pengering juga dilengkapi dengan lifter pada bagian yang berputar agar material selalu kontak dengan udara panas. Pada ujung pengering terdapat tromel screen. Bijih yang ukurannya < ¾ “ masuk ke gudang penyimpanan bijih kering (dry ore storage).
Bijih laterit yang dimasukkan dalam pengering tidak oleh terlalu basah atau terlalu kering, karena :
-          Apabila bijih laterit terlalu basah  materil akan mudah meluncur ke luar apron feeder dan menimbulkan problem selama handling dan sreening.
-          Apabila bijih laterit terlalu kering, material cenderung lengket di hopper waktu masuk ke apron feeder
Jadal waktu operasi dari pengering adalah sebagai berikut : pengering beroperasi 7 hari seminggu dan dalam seharinya 24 jam untuk mengringkan bijih laterit setiap minggu selama, selama 3-4 jam pengeringan bijih dihentikan, diganti dengan pengeringan high silika flux untuk kebutuhan di converter.
Dalam operasi pengeringan selalu menghasilkan debu, debu ini trbawa keluar dari pengering bersama-sama udara panas.
Multycone digunakan untuk menangkap sebagian besar debu yang terbawa oleh udara panas tadi. Sedangkan gas buang serta debu yang lolos dari multcone diisap keluar melalui cerobong. Debu kering yang diperoleh dari multi cone undervlow dikeluarkan dengan screw conveyor digabung dengan produk pada conveyor menuju DOS.
Adapun kondisi operasi pengeringan adalah sebagai berikut :
- suhu udara masuk                    = 900’C
- suhu udara keluar                     = 200’C
- waktu kontak                           = ½ jam
- kadar air umpan                       = 30%
- kadar produk                           = 20%
- kapasitas pengering 1               = 350 ton/jam
- kapasitas pengring 2                = 500 ton/jam
Sistem pembakaran ini terdiri dari, burner utama dan menggunakan minyak dengan kadar sulfur tinggi (HSFO = high sulfur full oil) yang sebelumnya dipnaskan terlebih dahulu. Burner ini juga dilengkapi dengan uap air untuk membantu proses atomisasi dari bahan bakar. Burner ke 2 terletak diantara ruang pengering dan pembakaran. Udara dimasukkan kedalam cumbustion chamberi melalui bagian samping dindingnya.

LOGGING

LOGGING KUANTITATIF

-          Resistivitas Air Formasi
-          Porositas ( Kemampuan batuan dalam menyimpan air )
-          Permeabilitas ( Kemampuan batuan dalam mengalirkan air)
-          Saltrasi Air Formasi
GING KUALITATIF
-          Korelasi. Inkovelasi
-          Penentuan Zona Permiabel (Penentuan Penampang Litologi)
-          Penentuan Jenis Fluida
-          Penentuan Kontak Fluida
-          Analisa Lingkungan Pengendapan

MACAM – MACAM LOGGING

Resistiving Log
Conventional Resistiving Log
Induction Log
Lasero Log

Ø  Micro Resistivity Log
Ø  Micro Log
Ø  Micro Laterolog
Ø  Proximity Log

Ø  Porosity Log
Ø  Neutron Log
Ø  Density Log
Ø  Sonic Log

Ø  Permeable Log
Ø  Calipper Log
Ø  Sonic Log
Ø  Gamma Ray Log


PUMPING TEST ( UJI POMPA )
Dilakukan pada saat sumur siap untuk dipergunakan

FAKTOR – FAKTOR YANG DIPERHATIKAN

-      Mendeterminasi karakteristik hidrolika dari aquifer
-      Mendeterminasi kapasitas sumur yang bisa dipompa

Aquifer               T  =  Transmisivitas
                          K  =  Konduktifitas Hidrolik ( Permeabilitas )

Mekanisme Pumping Test


Yang Diperhatikan :      - Harus ada lubang bor
                          - Ada sumur pengamat
-          UJI POMPA MENERUS   =  Q ( Debit ) seragam
-          UJI POMPA BERTAHAP =  Q ( Debit ) diubah – ubah
Digunakan alat pelacak berupa multitester untuk mengukur pada kedalaman berapa ada air permukaan

T  =  2,3 x Q / 4 p D S  =  m­­­­­­­­­­3­­­/s  /  m = m2 / s

KD  =  2,3 Q / 4 p D S    dimana D  =  panjang saringan

K  =  m2 / s x  1/m  =  m/s

TUJUAN LOGGING

Mengukur  secara kuantitatif atau kualitatif formasi yang dibentuk dan ditembus oleh lubang bor

TAHAPAN PEMBORAN

1).  Persiapan pembuatan bak penampungan size (1x1,075) m
2).  Pengecekan mesin dan pompa

PEMBORAN KERING
Pemboran yang dilakukan tanpa menggunakan fluida bak sehingga tak menggunakan compresor ( pompa air ).

PEMBORAN DENGAN AUGER

Auger Dengan Ulir Menerus ( Continous Flight Auger )
Memakai stang bor terdapat ulir sepanjang stang bor. Ulir berbentuk elips. Diputar oleh manusia atau mesin bor tergantung kedalaman yang diinginkan. Batuan digerus dengan ulir pada bagian bawah dan gerakan berputar stang bor mendesak kating naik kepermukaan melalui sepanjang stang bor.

Auger Berlubang Tengah ( Hollow Auger )
Masih menggunakan stang bor yang berbentuk elips dengan tambahan adanya tabung hollow di bagian tengah stang bor. Sampel pada kedalaman yang diambil dapat diperoleh dengan menggunakan pipa yang dimasukkan dalam stang bor dengan membuka sumbat yang terkunci dengan tabung contoh

Auger Ulir Pendek dan Bercakar ( Short Fligh and Plate Auger)
Pemboran ini hanya mengahsilkan lubang bor dengan menggunakan mata bor ulir dan cakar flight pahat. Mata bor ulir yang dipakai cukup pendek + 30-50 cm, disambungkan pada pipa penyambung. Pemboran ini dapat mengangkat cutting dari dalam lubang bor dengan cara mengangkat ke atas ulir auger yang terisi cutting ke permukaan. Auger dengan ulir pendek dan Auger pahat digunakan untuk
-          Pembuatan lubang untuk penyelidikan pondasi bangunan
-          Pengambilan conto mineral
-          Lubang untuk keperluan lain
Kelebihannya :
-          Menghasilkan lubang bor yang bersih
-          Diameter pemboran besar
Kekurangannya :
Bila ada air di dalam lubang bor, cutting sulit untuk diambil

Auger Bakul ( Bucket Auger )
Pemboran ini menghasilkan cutting yang bisa dibawa ke atas dengan alat tabung menyerupai bakul.
Kelebihannya  :
Lubang bor lebih besar
Tak memerlukan casing
Dapat membor dibawah air pada lubang yang terisi mud ( lumpur )
Dengan tenaga mesin mampu menembus formasi batuan yang massive ( kompak )
Kekurangannya :
Kapasitas kedalaman pemboran terbatas


BOR BANGKE
Memiliki kemampuan kemampuan pada diameter lubang 10 cm  dengan casing atau tanpa casing dengan tujuan untuk explorasi endapan alluvial
Kelebihannya :
Mobilisasi lincah, Operasional mura, dapat digunakan untuk mengambil sampel di bawah permukaan air
Kekurangannya : Kedalaman pemboran terbatas sampai 30 m, hanya u/ endap.alluvial formasi lunak.

PERALATAN PEMBORAN
Komponen/peralatan pemboran yang diperlukan yang diperlukan dalam kegiatan pemboran : Mesin Bor, Pompa/Kompressor, Stang Bor(Drill Rod),Casing,Core Barel, Mata Bor(Bit) serta perlengkapan lain.

MESIN BOR
Yang Harus Diingat Saat Memilih Mesin Bor :
Tipe Mesin Bor, Kemampuan Rotasi/Tumbuk Persatuan Waktu,Diameter Lubang,Hoisting Capacity, Dimensi, Berat Mesin Bor, Power Unit,dll.


MESIN BOR PUTAR
Mesin ini mempunyai mekanisme kerja yg paling simpel.Untuk memecahkan batuan menjadi kepingan kecil, mata bor hanya mengandalkan putaran mesin dan beban rangkaian stang bor. Untuk batuan massive bisa ditambah stang pemberat (drill collar). Kepingan batuan yang hancur karna gerusan mata bor akan terangkat ke atas oleh dorongan fluida.
MESIN BOR TUMBUK/CABBLE TOOL/SPUDDER RIG
Dioperasikan dengan cara mengangkat dan menjatuhkan alat bor berat secara berulang ke dalam lubang bor . Bila kecepatan laju pemboran sudah menjadi sangat lambat,slurry/fragmen batuan diangkat ke permukaan memakai bailer/sand pump
Faktor Yang Mempengaruhi Laju Pemboran Tumbuk
Kekerasan lapisan batuan, diameter lubang bor, jenis mata bor, beban pada alat bor, kecepatan dan jarak tumbuk
Kapasitas mesin bor tumbuk tergantung pada berat perangkat penumbuk yang berfungsi dari diameter mata bor drill stem dan panjang drill stem.

MESIN BOR HIDROLIK/HIDRAULIC ROTARY
Sistem hidrolik yg ada pada unit mesin dan berat stang dan mata bor yg mengatur pembebanan pada mata bor untuk mesin ini. Merupakan kombinasi tekanan hidrolik,stang bor,dan putaran mata bor di atas formasi batuan yg tergerus dan terbawa fluida ke permukaan lewat rongga stang bor
Top Drive
Unit pemutarnya naik turun pada menaranya, dimana tenaganya berasal dari unit transmisi hidrolikyg digerakkan oleh pompa. Penetrasinya berlangsung sepanjang stang bor yg dipakai 3,6 – 9 m sehingga mempunyai unjuk kerja yg paling baik.
Spindle
Unit pemutarnya bersifat statis. Kemajuan pemboran sangat dipengaruhi oleh panjang spindle 60 –100 cm dan tekanan hidrolik yg dibutuhkan
POMPA / COMPRESSOR
Yang harus diingat pada pompa : Type acting piston, diameter piston, discharge capasity,working pressure,power,dimensi dan berat.
Hal Penting Pada Compressor
Tekanan Udara yang Dihasilkan
Volume Udara Yang Dihasilkan Persatuan Waktu
Pada pemboran pompa lumpur kompresor berfungsi sebagai sumber tenaga yg mensirkulasifluida bor. Jika fluida bornya lumpur maka sumber tenaganya = pompa lumpur dan jika fluida bornya udara maka sumber tenaganya = kompresor.


PEMBORAN          :           Industri Tambang
                                             Bidang Geologi
                                             Bidang Perminyakan dan Sipil

Kegiatan Pemboran Bertujuan Untuk :
·         Explorasi Mineral dan Batu bara
·         Kontrol Penambangan
·         Perhitungan Cadangan = Luas Permukaan x Ketebalan
·         Explorasi dan Produksi Minyak / Gas
·         Explorasi dan Produksi Air Tanah
·         Penyelidikan Geoteknik
·         Memperoleh Data Geologi
·         Peledakan
·         Pengambilan Preparasi Conto/Sampling Pemboran

Untuk menjaga agar lumpur tetap dalam kondisi yg dibutuhka, maka harus diadakan pemanatan antifitasi. Hal2 yg harus diperhatikan :
Derjat kepompaan lumpur kandungan solid yg rendah
Kondisi Thikso Tropi
Kondisi dinding pemboran
Kontrol efektifitas atas pH










ORGANISASI DIVISI PEMBORAN

CHIEF DRILLING
Pimpinan Puncak Teknik Pemboran



Teknisi Mesin          Inspektur Teknik Pemboran              Administrasi

Keuangan


Kepala Teknik Pemboran


Juru Bor danStaf Pelaksana