TUGASS KULIAH!!!: PLACER

A.DEFINISI PLACER

Placer merupakan hasil erosi dari logam primer yang kemudian diendapkan di lembah, sungai, dan pantai di dalam sedimen Kuarter. Yang mana pembentukan logam plaser dimulai dari proses pelapukan batuan yang mengandung logam primer, kemudian tererosi, terangkut oleh air, dan terakumulasi pada tempat-tempat yang lebih rendah dari batuan induknya.

Logam primer terdapat didalam batuan yang keras seperti batuan beku, metamorf, maupun batuan sedimen. Sedang logam plaser terdapat didalam sedimen lepas yang belum kompak(Kuarter). Butiran logam yang terdapat pada sedimen itu mudah untuk digali/ditambang, sehingga biaya exploitasinya jauh lebih murah dibandingkan dengan exploitasi logam primer yang terdapat didalam batuan keras, yang prosesnya harus dihancurkan dulu.

Mineral yang terdapat dalam endapan placer.

1. Cassiterite

Komposisi Kimia : SnO2

· Kegunaan : dijumpai sebagai mayor ore (bijih) pada timah

2. Chromite

Komposisi Kimia : FeCr2O4, Iron Chromium Oxide.

· Kegunaan : Dijumpai sebagai Mayor ore (bijih) pada kromium, sebagai komponen refractory, sebagai bahan celupan dan sebagai mineral spasemen (conto mineral)

3. Columbite

Komposisi Kimia : (Fe, Mn, Mg)(Nb, Ta)2O6, Besi Mangan Magnesium Niobium Tantalum Oxida.

· Kegunaan : Sebagai mayor ore (bijih) pada niobium dan tantalum dan sebagai mineral spasemen (conto mineral), untuk meningkatkan ketahanan di dalam logam.

4. Tembaga (Copper)

Komposisi Kimia : Cu, Elemental Copper

· Kegunaan : Sebagai Minor ore (bijih) pada copper, sebagai batu hiasan

5. Garnet

Komposisi kimia : Ca3Cr2(SiO4)3, Calcium Chromium Silicate

· Kegunaan : Batu perhiasan atau Gemstones dan sebagai spasemen mineral

6. Emas (Gold)

Komposisi Kimia : Au, Elemental gold

· Kegunaan : sebagai mineral spasemen, sebagai mayor mineral pada emas, sebagai bahan perhiasan dan koleksi

7. Ilmenit

Komposisi Kimia : FeTiO₃, Iron Titanium Oxide

· Kegunaan : Sebagai mayor ore (bijih) pada titanium, sebagai spasemen mineral

Beberapa mineral anggota dari Ilmenit grup

· Ecandrewsite (Zinc Iron Manganese Titanium Oxide)

· Geikielite (Magnesium Titanium Oxide)

· Ilmenite (Iron Titanium Oxide)

· Pyrophanite (Manganese Titanium Oxide)

8. Magnetit

Komposisi Kima : Fe3O4, Iron Oxide

· Kegunaan : Sebagai mayor ore (bijih) pada besi dan sebagai spasemen mineral

9. Monazite

Komposisi Kimia : (Ce, La, Th, Nd, Y)PO4, Cerium Lanthanum Thorium Neodymium Yttrium Phosphate.

· Kegunaan : Sebagai bijih (ore) pada mineral logam khususnya thorium, cerium dan lanthanum, radiokatif dan sebagai spasemen mineral.

10. Platina

Komposisi Kimia : Pt, Elemental Platinum

· Kegunaan : Sebagai Mayor ore (bijih) pada platinum, logam platinum digunakan sebagai permata pada industri kimia.

11. Rubi

Karakteristik :

Merupakan variety (macam) dari korundum

· Variasi dari : Corundum , Al2O3 .

· Kegunaan : Gemstone.

12. Rutile

Komposisi Kima : TiO2, Titanium Oxide

· Kegunaan : Ore dari Titanium

13. Safir (Sapphire)

Karakteristik :

Merupakan variety (macam) dari korundum

· Variasi dari : Corundum , Al2O3 .

· Kegunaan : Gemstone.

14. Xenotime

Komposisi Kima : YPO4, Yttrium Phosphate

· Kegunaan : Sebagai spasemen mineral dan Source dari yttrium

15. Zircon.

Komposisi Kimia : ZrSiO4, Zirconium Silicate

· Kegunaan : Batu perhiasan (gemstone) dan spasemen mineral.

B.HAL HAL YANG MEMPENGARUHI PEMBENTUKAN PLACER

Placer adalah jenis spesifik aluvium yang dibentuk oleh proses sedimentasi selama periode waktu panjang dan mengandung konsentrasi pasir, kerikil, mineral-mineral logam dan batu-batu hias. Lingkungan placer dibedakan dari lingkungan sedimen lainnya karena sangat dipengaruhi oleh sumber batuan asal dan kondisi geomorfologi tempat pengendapannya, antara lain:

v Batuan sebagai sumber geologi, yang menentukan diendapkannya jenis-jenis mineral di dalam placer.

v Iklim dan kondisi kimiawi, merupakan gabungan penentu terjadinya tingkat dan bentuk mineral-mineral setelah dibebaskan dari sumbernya.

v Kondisi geometris dan batas permukaan, yang mencerminkan kendala-kendala fisik pada saat transportasi dan pengendapan.

v Unsur-unsur perubahan lingkungan, yang mengubah pola penyebaran mineral.

C.KLASIFIKASI PLACER BERDASARKAN GENESANYA

Berdasarkan keterkaitan placer dengan teknis eksplorasi dan penambangannya, Macdonald (1983) membagi lingkungan pengendapan placer atas: benua, transisi dan laut; dimana yang pertama terdiri atas: sublingkungan eluvial, koluvial, fluviatil, gurun, dan glasial.

Placer residual

Partikel mineral/bijih pembentuk cebakan terakumulasi langsung di atas batuan sumbernya (contoh : urat mengandung emas atau kasiterit) yang telah mengalami pengrusakan/peng-hancuran kimiawi dan terpisah dari bahan-bahan batuan yang lebih ringan. Jenis cebakan ini hanya terbentuk pada permukaan tanah yang hampir rata, dimana didalamnya dapat juga ditemukan mineral-mineral ringan yang tahan reaksi kimia (misal : beryl).

Placer eluvial

Partikel mineral/bijih pembentuk jenis cebakan ini diendapkan di atas lereng bukit suatu batuan sumber. Di beberapa daerah ditemukan placereluvial dengan bahan-bahan pembentuknya yang bernilai ekonomis terakumulasi pada kantong-kantong (pockets) permukaan batuan dasar.

Placer sungai atau aluvial.

Jenis ini paling penting terutama yang berkaitan dengan bijih emas yang umumnya berasosiasi dengan bijih besi, dimana konfigurasi lapisan dan berat jenis partikel mineral/bijih menjadi faktor-faktor penting dalam pembentukannya. Telah dikenal bahwa fraksi mineral berat dalam cebakan ini berukuran lebih kecil daripada fraksi mineral ringan, sehubungan : Pertama, mineral berat pada batuan sumber (beku dan malihan) terbentuk dalam ukuran lebih kecil daripada mineral utama pembentuk batuan. Kedua, pemilahan dan susunan endapan sedimen dikendalikan oleh berat jenis dan ukuran partikel (rasio hidraulik).

Pada sungai lubang perangkap pada dasar sungai/air terjun

Pada meander sungai

Placer pantai

Cebakan ini terbentuk sepanjang garis pantai oleh pemusatan gelombang dan arus air laut di sepanjang pantai. Gelombang melemparkan partikel-partikel pembentuk cebakan ke pantai dimana air yang kembali membawa bahan-bahan ringan untuk dipisahkan dari mineral berat. Bertambah besar dan berat partikel akan diendapkan/terkonsentrasi di pantai, kemudian terakumulasi sebagai batas yang jelas dan membentuk lapisan. Perlapisan menunjukkan urutan terbalik dari ukurandan berat partikel, dimana lapisan dasar berukuran halus dan/ atau kaya akan mineral berat dan ke bagian atas berangsur menjadi lebih kasar dan/atau sedikit mengandung mineral berat. Placer pantai (beach placer) terjadi pada kondisi topografi berbeda yang disebabkan oleh perubahan muka air laut, dimana zona optimum pemisahan mineral berat berada pada zona pasang-surut dari suatu pantai terbuka. Konsentrasi partikel mineral/bijih juga dimungkinkan pada terracehasil bentukan gelombang laut. Mineral-mineral terpenting yang dikandung jenis cebakan ini adalah : magnetit, ilmenit, emas, kasiterit, intan, monazit, rutil, xenotim dan zirkon.

Sketsa endapan pantai dan lepas pantai

Placer eoulin

Merupakan bentang alam yang dibentuk karena aktivitas angin. Placer ini banyak dijumpai pada daerah gurun pasir. Gurun pasir sendiri lebih diakibatkan adanya pengaruh iklim. Gurun pasir diartikan sebagai daerah yang mempunyai curah hujan rata-rata kurang dari 26 cm/tahun. Sedangkan cara transportasi oleh angin pada dasarnya sama dengan transportasi oleh air yaitu secara melayang (suspension) dan menggeser di permukaan (traction). Secara umum partikel halus (debu) dibawa secara melayang dan yang berukuran pasir dibawa secara menggeser di permukaan (traction). Pengangkutan secara traction ini meliputi meloncat (saltation) dan menggelinding (rolling).

Pengendapan oleh angin, Jika kekuatan angin yang membawa material berkurang atau jika turun hujan, maka material-material (pasir dan debu) tersebut akan diendapkan.

Aeolian diamond placer di gurun nambian afrika

D.EKSPLORASI ENDAPAN PLACER

Survey logam plaser pada tahap awal cukup dilakukan dengan pengambilan contoh pasir dari sungai dan lereng sungai, endapan undak dan pasir pantai. Kemudian contoh pasir tersebut di dulang untuk mendapatkan contoh mineral berat “Heavy Mineral Concentrate” (HMC) yang kemudian dikirim ke laboratorium untuk dianalisa. Logam selanjutnya ditimbang dan kemudian dikalkulasikan secara matematis untuk mengetahui potensi kandungan logam pada contoh tersebut.

Secara garis besar, dari hasil explorasi awal sudah dapat diketahui seberapa besar potensi logam plaser di wilayah tersebut, dan kemungkinannya untuk di explorasi lebih lanjut. Sekiranya potensi logam plaser di daerah tersebut cukup memberikan harapan maka tahapan selanjutnya adalah melakukan explorasi lanjut yang lebih rinci. Berdasarkan hasil explorasi lanjut dapatkah ditentukan daerah tersebut mengandung logam plaser yang ekonomis untuk ditambang atau tidak.

Kalau cadangan logam di daerah tersebut diperkirakan cukup besar, dan kadarnya lebih dari 200 mg/meter kubik, maka Pemda bisa mengalokasikan wilayah tersebut untuk ditambang oleh badan usaha milik daerah, koperasi, atau dijadikan sebagai wilayah pertambangan logam rakyat. Dengan demikian, Pemda mendapatkan tambahan plogamukan kas daerah atau PAD dari sektor pertambangan dan sekaligus membuka lapangan kerja baru dan mengurangi kerusakan lingkungan akibat pertambangan rakyat yang berpindah-pindah.

Metoda Penambangan Dalam melakukan penambangan logam skala kecil, perlu diketahui metoda apa yang cocok dilakukan disuatu daerah dan sesuai dengan keadaan sosial masyarakat setempat sehingga program tersebut dapat diterima oleh mereka. Karena meskipun bagaimana canggihnya suatu peralatan yang ada kalau tidak sesuai dengan kultur masyarakat setempat maka teknologi tersebut akan terhambat penerapannya.

E. METODE PENAMBANGAN PLACER

A. Panning & Sluicing

B. Hidraulicking

C. Dredging

A.Panning and Sluicing

Metode ini merupakan cara penambangan tradisional atau manual dengan menggunakan peralatan sederhana seperti dulang/pan. Karena pada umunya menggunakan dulang sehingga cara ini biasa juga disebut dengan panning. Metode ini sering juga digunakan pada tahap eksplorasi yaitu sebagai metode sampling pada endapan placer.

Mekanisme dasar pemisahan mineal dari material pengotornya adalah perbedaan berat jenis (specifig gravity) dan aliran atau putaran air ketika dulang digoyang-goyangkan dengan arah memutar. Material pengotor dengan berat jenis lebih ringan dibandingkan butiran emas (berat jenis: 14 - 19) akan terlempar keluar, sedangkan butiran emas tetap tertinggal pada dasar dulang (pan). Kelemahan cara ini adalah tingkat perolehan yang masih rendah, walaupun proses ini sangat ditentukan oleh ketrampilan pendulang. Namun demikian, pada umumnya masih banyak butiran emas yang halus dan berbentuk pipih ikut terbuang dengan material pengotornya. Cara penambangan ini dapat dilakukan baik secara individu maupun secara berkelompok.

B.HYDRAULIC MINING

Secara geologi, suatu endapan placer adalah suatu konsentrasi mekanik dari mineral berat, yang dapat menjadi suatu endapan bijih jika menguntungkan dari segi nilainya. Pada umumnya endapan ini adalah emas, intan, timah (cassiterite), titanium (rutile), platina, tungsten (sheelite), kromit, magnetit dan phospat. Placerdiklasifikasikan oleh media sebagai aluvial (continental detrital), eolian (angin), marin dan glacial. Dari segi lokasi, endapan ini dikategorikan sebagai residual (aluvial), jenjang (samping bukit), stream (fluvial), pantai, buried atau padang pasir.

hard by the South Fork of the Yuba
River in the richest of all the hydraulic mining districts of California, about 1865

Metode hidrolik yaitu cara pengambilan material dengan menggunakan tenaga hidrolik (semprotan air) dengan menggunakan kombinasi pompa dan hydraulic/giant (monitor). Syarat utama dari metode ini adalah tersedianya air yang cukup. Material hasil penggalian ditampung dalam suatu sumuran. Selanjutnya dipompa ke sebuah instalasi yang disebut jig. Persyaratan dasar untuk tambang hidrolik pada penambangan timah adalah:

a. Meruapakan endapan aluvial dengan ciri-ciri lunak, lebar terbatas, dan terbetuk di dekat permukaan.

b. Terdapat persediaan air yang cukup.

c. Kadar endapan bijihnya lebih besar dari 2.5 kW Sn.

Kualitas yang berbeda dari endapan placer sehingga memungkinkan dikategorikan sebagai ekstraksi aqueous adalah (Daily, 1968) :

1) Material di tempat memungkinkan terdesintegrasi oleh aksi tekanan air (atau aksi mekanik ditambah hidrolik).

2) Ketersediaan supply air pada head yang diperlukan.

3) Ketersediaan ruang untuk penempatan waste.

4) Konsetrasi berat adalah mineral yang berharga, memungkinkan ke pengolahan mineral sederhana.

5) Pada umumnya, gradient alamiah dan rendah sudah memungkinkan transportasi hidrolik dari mineral.

6) Dapat mematuhi peraturan-peraturan lingkungan yang berhubungan dengan air dan pembuangan waste.

Tinggi jenjang yang disemprot pada umumnya berkisar antara 5–15 m, tetapi dapat mencapai 60 m (Morrison & Russell, 1973).

Contoh klasifikasi dari monitor pada tambang semprot dapat dilihat sebagai berikut.

Diameter nozzle 40–150 mm

Head 30–140 N/cm³ atau 300–1400 kPa

Debit 30–250 liter/detik

Debit water jet :

Pasir 0,15 m/detik

Kerikil (gravel) 1,5 m/detik

Boulders 3,0 m/detik

C.DREDGING

Metode ini merupakan cara pengambilan material dengan menggunakan peralatan yang disebut dregg atau kapal keruk. Metode ini adalah sistem yang diterapkan di perairan. Syarat utama dari metode ini adalah harus tersedianya cukup air untuk mengapungkan kapal keruk. Kapal keruk ini dapat dioperasikan di lepas pantai (offshore mining) atau laut, pantai dan sungai, juga dapat dioperasikan di daratan yang berair. Kapal keruk digunakan pada endapan aluvial atau placer seperti emas, timah putih dan lain-lain. Contoh penggunaan kapal keruk adalah seperti di tambang timah di Pulau Bangka Belitung dan di Pulau Singkep. Pengerukan pasir di sungai-sungai atau di laut.

Gold dredge working placer gravel north of Nome, AK.

Kapal keruk dapat digolongkan menjadi tiga jenis jika ditinjau dari medan operasinya:

a. Kapal keruk laut

b. Kapal keruk darat

c. Kapal keruk amphibi

Jika ditinjau dari carakerja penggaliannya kapal keruk dapat dibagi menjadi tiga jenis, yaitu:

a. Kapal keruk mesin gali mangkuk (MGM)

b. Kapal keruk mesin gali isap (MGI)

c. Grabe dan Dipper

Perbedaan utama antara kapal keruk jenis MGM dan jenis MGI adalah dalam peralatan penggalian dan perlengkapan pencucian bijih timahnya. Peralatan gali pada kapal keruk jenis MGM berupa rangkaian mangkuk-mangkuk sedangkan pada jenis MGI berupa Cutter dan pompa isap. Peralatan pencucian kapal keruk jenis MGM pada umumnya berupa peralatan yang meliputi rotary screen dan jig yang diletakkan di atas ponton. Sedangkan kapal keruk jenis MGI umumnya berupa Sluice Box (shakar atau palong) atau jig dan meja goyang yang diletakkan diluar ponton (di luar kapal).

Dredges dapat diklasifikasikan sebagai berikut (Turner, 1975).

1) Mekanik

a. Bucket line (endless chian of buckets revolving along ladder).

b. Bucket –wheel suction (buckets discharge in suction pipeline).

c. Dripper (showel, grapple, or dragline mounted on barge).

2) Hidraulik

a. Suction (open intake suction line).

b. Cutter head (evcavation by rotating cutter on suction line).



METODE	KELEBIHAN	KEKURANGAN
panning and sluicing	a. Membutuhkan modal yang minim untuk menambang	a. merusak lingkungan
	b. Keuntungan langsung diperoleh oleh masyarakat sekitar daerah tambang	b.sarang penyakit bila terlalu banyak yang menambang
Metode Hidrolika (Hydraulicking)	a. Produktivitas tinggi	a. Kerusakan lingkungan yang parah khusunya dapat mencemari air
	b. Pertambangan rendah biaya	b. Terbatas untuk deposito yang dapat diserang dengan hidrolik
Metode Kapal Keruk (Dredging)	a. Paling produktif dari semua metode	a.Lingkungan yang parah kecuali perlindungan yang rumit dieksekusi kerusakan (dilarang di beberapa negara bagian)
	b . Terendah pertambangan biaya	b. Terbatas untuk deposito yang tidak dikonsolidasi yang hancur diserang hidrolik atau gabungan
	c . Laju produksi tinggi ( 7 millioon m3)	c. Tinggi modal investasi dengan kapal keruk besar
	d . Persyaratan tenaga kerja rendah (awak: 10-30 karyawan)