Upload
others
View
8
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
PRINSIP KOMPUTERISASI MODEL SUMBERDAYA
PERKULIAHAN TA-3112PRINSIP PEMODELAN DAN ESTIMASI SUMBERDAYA
Program Studi Teknik PertambanganFakultas Teknik Pertambangan dan PerminyakanInstitut Teknologi Bandung
MATERI-06
1
Dr.Eng. Ir. Syafrizal., ST., MT
Ir. Arie Naftali H. Hede., ST., MT., Ph.D
TEKNOLOGI KOMPUTASI
TA-3112: Prinsip Pemodelan dan Estimasi Sumberdaya : Prinsip Dasar
2
Aktivitas penggunaan dan pengembangan teknologi komputer, perangkat keras, dan perangkat lunak computer
PENGGUNAAN TEKNOLOGI KOMPUTASI DALAM KEGIATAN PENAMBANGAN
▪ Penyelidikan Umum: Satelitte, Radar, seperti Google Earth
▪ Eksplorasi: GIS (ArcGIS, Mapinfo), Logging (Logplot, WellCAD), Korelasi (Rockworks), Model Geologi(Minescape, Minex, Surpac, Minesight, Vulcan), Topografi (Surfer, AutoCAD Civil 3D, Minescape, Minex, Surpac)
▪ Studi Kelayakan: MS Excel, Minescape, Minex, Surpac, Minesight, Vulcan
▪ Penentuan Final Pit Limit : Minescape, Minex , Whittle , NPV Scheduler, Minemax , Surpac, dll
▪ Persiapan Produksi (development, construction) : Bentley, Minescape Haul Road, AutoCAD Civil 3D.
▪ Penjadwalan Produksi : XPAC, Minescape (Scheduling), Minex (Scheduling) , Surpac (Scheduling)
▪ Penambangan : Dispatch System, Minescape Drill & Blast
▪ Penutupan Tambang : Minescape , Minex , Surpac , Minesight , Vulcan, dll
MODEL GEOLOGI
TA-3112: Prinsip Pemodelan dan Estimasi Sumberdaya : Prinsip Dasar
3
Penggambaran/visualisasi/representasi dari hasil interpretasi bentuk/dimensi/geometri dari sebuah endapan bahan galian(mineral/batubara).
TAHAP PERMODELAN DENGAN KOMPUTER :
(1) Penyusunan database, (2) verifikasi dan validasi data, (3) pengolahan data dan domaining, (4) interpretasi, korelasi, dan parameter, dan (5) pemodelan.
Model 2D
Model endapan yang disajikan dalam bentuk peta berupa kontur dimana memiliki grid X, Y, dan Z, nilai Z merupakan nilai atribut, serta dalam bentuk penampang (section) baik permukaan maupun bawah permukaan.
Model 2D sangat cocok untuk deposit yg berupa lapisan lapisan (layered) seperti batubara, bauxite, dan phosphate.
Dalam model 2D ini, seam dimodel sebagai suatu surface
Umumnya grid/mesh dibuat ¼ atau 1/5 dari jarak antar data (data spacing)
MODEL GEOLOGI 3D
Model 3D menggunakan block dalam bentuk kubus atau kotak. Model 3D biasa disebut juga dengan Model Block. Nilai Q diletakkan pada pusat block (centroid). Block-block tersebut diletakkan pada bentuk XYZ (3D view).
MODEL GEOLOGI
TA-3112: Prinsip Pemodelan dan Estimasi Sumberdaya : Prinsip Dasar
4
MODEL GEOLOGI 2D VS 3D
Model 2D lebih disukai untuk permodelan geologi deposit-deposit dengan karakteristik :
Ketebalan dari ore body. Seam atau vein diharuskan menggunakan grid/block berukurankecil yang memadai untuk memrepresentasikan ore body. Untuk batubara, phosphate, atau lapisan tipis dengan ketebalan yang bervariasi, lebih akurat menggunakan model 2D, karena ketebalan dapatdiekivalensikan dengan tonase, dan tonase ekivalen dengan dollar.
Deposit sedimen biasanya terdapat pada area yg luas, block model akan sangat besar memakanreseources komputer, sehingga akan lambat.
Poligon 3D dan model block tidak cukup mampu mendetailkan sesar yang melewati beberapa seam. Seam model mempunyai fasiltas untuk mendefinisikan struktur dan menyebarkannya didalammodel
Model 2D menggunakan pendekatan secara stratigraphic. Ini akan menghindarkan terjadinyatabrakan (crossing) atau tumpangtindih (overlapping) antarseam. ➢Model 2D lebih mudahdiperbaiki (maintained), karena data-data baru dapat secara efisien ditambahkan kemodel dengancepat
Contoh Model 2D
TA-3112: Prinsip Pemodelan dan Estimasi Sumberdaya : Prinsip Dasar
5
Contoh Model 3D
TA-3112: Prinsip Pemodelan dan Estimasi Sumberdaya : Prinsip Dasar
6
Variabel Pemodelan Geologi
TA-3112: Prinsip Pemodelan dan Estimasi Sumberdaya : Prinsip Dasar
7
Tujuan utama dari hampir semuapemodelan geologi berkaitandengan memprediksi variasispasial dari satu atau lebihvariabel geologi.
Variabel didefinisikan sebagaiproperti bawah permukaan yangmenunjukkan variabilitas spasialdan dapat diukur dalam nilainumerik (misal tebal badan bijih,kadar, parameter fisik batuan,dan lain-lain).
Interpterasi Karakteristik Geologi
TA-3112: Prinsip Pemodelan dan Estimasi Sumberdaya : Prinsip Dasar
8
Dalam pengertian regional, variasi spasial dari suatu atribut jarang ditentukan dalam istilah matematika,sebagian besar karena kompleksitas geologis.
Secara khusus, variasi tersebut selalu dipengaruhi sampai tingkat tertentu oleh fitur stratigrafi danstruktural dan diskontinuitas lainnya. Variasi kadar mineral dalam deposit bijih sering dipengaruhi olehdiskontinuitas litologi atau mineralogi.
https://www.srk.com/en/publications/geological-and-structural-modelling-for-better-mineral-resource-estimation
Salah satu endapan emas
yang dikontrol sebarannya
oleh struktur geologi.
Interpterasi Karakteristik Geologi
TA-3112: Prinsip Pemodelan dan Estimasi Sumberdaya : Prinsip Dasar
9
Variasi spasial dapat dikontrol oleh pengetahuan tentangstratigrafi, struktural, dan informasi relevan lainnya.
Interpretasi pada dasarnya melibatkan diskritisasi dankualifikasi ruang geologis ke dalam volume yang tidakteratur dengan karakteristik pembeda yang serupa.Karakteristik pengendalian bervariasi dengan aplikasi,yang paling sering digunakan adalah litologi, atau jenistanah dan batuan. Dalam evaluasi endapan bijihmungkin juga mempertimbangkan jenis mineralisasisebagai karakteristik pengendali.
Selain data kadar saat ini atribut juga dapat berasosiasidengan data-data lain. Termasuk data yang berasal daritermasuk log inti lubang bor, log sumur, pemetaangeologi permukaan terbuka, survei topografi, log lubangbor geofisika, dan survei geofisika jarak jauh.
HOLEID EAST NORTH ELEV TD AZI INCLIN ENDATE COMPST PROJ CLIENT CORING
BG446W-05 634534.4 8548668 2554.537 208.8 39.25 41.53 5-Dec-08 C BG COWA DD
BG437W-14 634542.1 8548657 2872.226 326.5 3.45 -71.29 26-Nov-08 C BG COWA DD
BG419W-05 634570.4 8548667 2550.86 191 38.53 -4.33 21-Nov-08 C BG COWA DD
BG329W-05 634646.1 8548619 2548.895 203 39 15.2 19-Aug-08 C BG COWA DD
BG446W-06 634533.4 8548667 2554.442 250.2 40.1 59.4 12-Dec-08 C BG COWA DD
BG419W-06 634571.2 8548668 2550.269 170.4 38.68 -16.77 25-Nov-08 C BG COWA DD
BG329W-06 634647.2 8548618 2550.248 161 37.53 30.16 27-Aug-08 C BG COWA DD
BG210W-01 634623.2 8548395 2514.952 350.4 34.38 27.44 27-Aug-07 C BG COWA DD
BG299W-01 634662.1 8548590 2547.01 88 37.94 8.85 28-Dec-08 C BG COWA DD
BG446W-07 634532.6 8548670 2554.68 165 11.57 43.51 17-Dec-08 C BG COWA DD
BG389W-01 634600.2 8548657 2549.713 161.7 38.65 -15.74 1-Oct-08 C BG COWA DD
BG329W-07 634647.2 8548618 2552.693 150.8 37.48 51.65 19-Sep-08 C BG COWA DD
BG210W-02 634623.3 8548395 2513.16 370.3 34.46 -15.77 9-Jan-08 C BG COWA DD
BGU30-04 634555.8 8548819 3030.51 494 209.915 -72 10-Jan-95 C BG COWA DD
BG446W-08 634532.6 8548670 2553.15 160 11.57 23.79 22-Dec-08 C BG COWA DD
BG437W-08 634543.6 8548655 2872.809 350.4 39.47 -70.93 22-Oct-08 C BG COWA DD
BG389W-02 634599.6 8548656 2550.969 175 39.06 15.79 10-Oct-08 C BG COWA DD
BG210W-03 634623.2 8548395 2516.105 482.2 34.87 40.2 18-Sep-07 C BG COWA DD
BG320W-01 634602.9 8548474 2516.423 331.7 39.68 33.11 29-Apr-07 C BG COWA DD
BGU30-05 634555.9 8548819 3030.51 491 209.915 -78 13-Feb-95 C BG COWA DD
BG389W-03 634599.5 8548656 2552.179 170 39.52 41.28 16-Oct-08 C BG COWA DD
BG210W-04 634623.1 8548396 2517.15 416 34.46 48.84 7-Oct-07 C BG COWA DD
BG330W-01 634745 8548745 3028.93 381 202.85 -58.56 9-Sep-07 C BG COWA DD
BG320W-02 634602.9 8548474 2514.63 347 40.11 10.59 11-May-07 C BG COWA DD
BG412W-01 634543.9 8548620 2513.674 289.8 67.57 -11.5 21-Nov-09 C BG COWA DD
BG389W-04 634600.2 8548657 2555.571 220.4 39.41 57.92 23-Oct-08 C BG COWA DD
BG403W-01 634650.5 8548786 3031.61 525.2 218.46 -58.65 24-Feb-08 C BG COWA DD
BG210W-05 634622.9 8548394 2517.63 410 34.58 58.47 28-Oct-07 C BG COWA DD
BG320W-03 634602.7 8548474 2515.348 350 39.74 22.27 25-May-07 C BG COWA DD
Ilustrasi data collar yang digunakan sebagai input data
Interpterasi Karakteristik Geologi
TA-3112: Prinsip Pemodelan dan Estimasi Sumberdaya : Prinsip Dasar
10
Iron
Ore
Oxide
ClaySkarn
Ketidakpastian dan Resiko dalamPemodelan
TA-3112: Prinsip Pemodelan dan Estimasi Sumberdaya : Prinsip Dasar
11
Dalam pemodelan geologi, prediksi dan interpretasikondisi geologi yang memiliki potensi kompleksitasyang bersifat diskrit dan pseudo kontinu dalam halvariabilitas spasialnya. Selain itu data dapat berasaldari berbagai sumber dengan kualitas yang bervariasi,sebagian besar bersifat subjektif. Juga jumlahdata/sumber informasi selalu terbatas relatif terhadapkompleksitas masalah. Semua itu berarti membawapada berbagai tingkat ketidakpastian hasilpemodelan.
Kuantifikasi ketidakpastian ini merupakan persyaratanutama dari proses pemodelan. Hasil apa pun yang adamemiliki kegunaan yang terbatas kecuali seorangengineer tahu seberapa bagus, atau mewakili kondisinyata, hasil tersebut.
Sketsa sumber ketidakpastian geologi yang berasal dari variasi
petrologi pada skala sampel yang berbeda (Palin et al., 2015).
Jenis ketidakpastian;
Mann (1993); error-bias-impresisi, inherent randomness (acak
bawaan), ketidakmampuan/kurang pengetahuan
Bardossy & Fodor (2001); error sampling dan observasi,
variability dan error, ketidakpastian konsep dan model.
12
DATA PEMBORAN
13
KEMUNGKINAN-1
14
KEMUNGKINAN-2
15
KEMUNGKINAN-3
16
KEMUNGKINAN-4
17
KEMUNGKINAN-5
18
KEMUNGKINAN-6
Kompleksitas Model Geologi
TA-3112: Prinsip Pemodelan dan Estimasi Sumberdaya : Prinsip Dasar
19
Aspek penting dari pemodelan adalah pertanyaan tentangkompleksitas pengaturan geologi, dan secara khusus, seberapabanyak kompleksitas ini harus diwakili dalam model geologi.
Tingkat kerumitan tipikal geologi digambarkan pada gambardisamping, dan menyangkut jumlah fitur geologi yang menarik(misalnya, jumlah antarmuka geologis atau kontak antarantarmuka), dan kemungkinan hubungan antara fitur ini.
Elemen struktural paling sederhana yang mungkin dalammodel geologi adalah antarmuka subhorizontal kontinu (Gbr.a): di setiap lokasi (x, y) dalam domain model, antarmuka inimemiliki tepat satu nilai z yang sesuai sebagai fungsi dari lokasiini, z = f( x, y).
Kondisi lebih kompleks diwakili oleh Gambar b dengan adanyakehadiran patahan/fault.
Tingkat kompleksitas yang tinggi diwakili oleh Gambar c yangmenyangkut geologi dan topologi memperlihatkan adanyasekuen perlapisan dan ketidakmenerusan (unconformities). Kompleksitas dari sudut pandang pemodelan geologi struktural:
pengaturan geologi yang berbeda dan kemungkinan pendekatan
geomodelling (Wellmann & Caumon, 2018)
Analisis Spasial
TA-3112: Prinsip Pemodelan dan Estimasi Sumberdaya : Prinsip Dasar
20
Evaluasi hasil pemodelan geologi biasanya melibatkan analisis spasial dari variasisatu atau lebih variabel. Tujuannya adalah untuk menggambarkan volume yangbatas geometrisnya ditentukan oleh kemunculan nilai variabel yang melebihi nilaiambang (atau batas) yang ditentukan.
Drillhole Eksplorasi
Pandangan Prospektif ke Arah
North di Big Gossan pada
Drillhole Eksplorasi
String KKES, KKEL, dan KKEH (dari kiri ke
kanan) dari Eksplorasi
String Eksplorasi Triangulasi Eksplorasi
Triangulasi KKES, KKEL, dan KKEH
dari Eksplorasi
Pemodelan Endapan Menggunakan Komputer
TA-3112: Prinsip Pemodelan dan Estimasi Sumberdaya : Prinsip Dasar
21
Database utama yang digunakan adalah data topografidan litologi. Data litologi dapat mencakup kedalaman,ketebalan dan perubahan kadar, struktur lapisanpenutup, volume bijih, bentuk dan ekstensi. Selain itujuga data survei mencakup komponen tiga dimensi x,y, z (timur, utara, elevasi) yang memungkinkanpemodelan permukaan. Data bor juga membawainformasi kadar bijih atau nilai kalor.
Secara umum pengolahan data meliputi; log bor, petakontur, penampang (cross-sections), data permukaan(topografi, thickness, grade, dll), solid model (3Dmodel), estimasi sumberdaya dan cadangan.
Diagram alir pemodelan dan design tambang (Erarslan, 2012).
Manajemen Data Spasial
TA-3112: Prinsip Pemodelan dan Estimasi Sumberdaya : Prinsip Dasar
22
Informasi yang menjadi dasar pemodelan datangdalam berbagai jenis dan format dari sumber yangberbeda. Analisis data awal dan korelasi ini ke dalambentuk yang dapat digunakan seringkali merupakanlangkah yang paling memakan waktu dalamkeseluruhan proses pemodelan.
Agar pemodelan geologi yang efektif, harusdisiapkan pada kondisi 3D yang berpotensi sangatbervariasi dan terputus-putus di semua dimensi.Setiap item informasi, termasuk sampel, observasi,volume dan data variabel, harus tepat berada diruang koordinat ortogonal
Membangun Model Komputerisasi Endapan/Sumberdaya
TA-3112: Prinsip Pemodelan dan Estimasi Sumberdaya : Prinsip Dasar
23
Visualisasi
TA-3112: Prinsip Pemodelan dan Estimasi Sumberdaya : Prinsip Dasar
24
Untuk membahas visualisasi komputer secara efektif, perludiperkenalkan konsep bidang pandang dan sudut pandang.Bidang pandang setara dengan konsep bagian geologi yangsudah dikenal.
Dalam pendekatan konvensional pertama-tama dipilih asal(titik awal) untuk bagian dalam hal koordinat utara dan timurdan ketinggian, diikuti oleh orientasi dalam hal azimuth(rotasi rencana tentang sumbu vertikal) dan kemiringan(rotasi vertikal tentang sumbu vertikal). Sumbu horizontalpada bidang penampang). Untuk tujuan referensi, biasanyamenempatkan grid koordinat pada interval yang sesuai.
Plot proyeksi informasi yang akan divisualisasikan, biasanyamencakup semua informasi dalam jarak tertentu.
Terima kasih
TA-3112: Prinsip Pemodelan dan Estimasi Sumberdaya : Prinsip Dasar
25