## Perhitungan Cadangan Batupasir di Derah Perencanaan Tambang
Desa Pegongsoran, Kecamatan Pemalang,

## Kabupaten Pemalang, Jawa Tengah
(Calculation of Sandstone Reserves in the Mine Planning Area Pegongsoran Village, Pemalang District, Pemalang Regency, Central Java)
Narulita Santi 1* , Wahju K Hidajat 1 , Nur Adillah 1 , Devina Trisnawati 1 , Nurakhmi Qadaryati 1 1 Departemen Teknik Geologi Fakultas Teknik Universitas Diponegoro
* Korespondensi E-mail: narulita.santi@live.undip.ac.id

## Abstrak
Indonesia  mempunyai  cadangan  batupasir  dengan  jumlah  yang  sangat  besar  tersebar  merata diseluruh  wilayahnya.  Salah  satunya  ialah  potensi  cadangan  Batupasir  yang  berlokasi  di  Desa Pegongsoran,  Kecamatan  Pemalang.  Tujuan  dari  penelitian  ini  ialah  untuk  mengetahui  persebaran batuan bawah permukaan sehingga dapat ditentukan jumlah cadangan Batupasir yang dinilai prospek untuk  dilakukan  penambangan.  Metode  yang  digunakan  yaitu  metode  geolistrik  konfigurasi Schlumberger.  Pengukuran  geolistrik  dilakukan  pada  empat  titik,  selain  itu  juga  dilakukan  pemetaan geologi untuk mengetahui kondisi geologi serta geomorfologi permukaan. Dari hasil pengolahan data dilapangan  didapatkan  hasil  bahwa  litologinya  berupa  breksi  vulkanik,  batupasir,  dan  tuff.  Untuk mengetahui kondisi bawah permukaan dan persebaran lapisan batuan dilakukan korelasi dengan tiga penampang  yaitu  penampang  A- A’  yang  terdiri  dari  titik  geolistrik  GL-04,  GL-03,  dan  GL-01. Penampang B- B’ terdiri dari titik geolistrik GL-04, GL-02, GL-01 serta penampang C-C’ terdiri dari titik geolistrik  GL-03  dan  GL-02.  Berdasarkan  hasil  perhitungan  volumetri  dengan  metode  blok  model menggunakan s oftware rockworks diketahui volume batupasir sebesar 2.030.000 m 3 sedangkan hasil perhitungan menggunakan metode cross-section adalah sebesar 1.788.845 m 3 .
Kata kunci: Pegongsoran, Tambang Batupasir, Geolistrik Schlumberger, Volumetri, Cross-section .

## Abstract
Indonesia  has  large  number  of  sandstone  reserves  throughout  the  region.  One  of  the  potential reserves  of  Sandstones  located  in  Pegongsoran,  Pemalang.  The  purpose  of  the  study  is  to  know subsurface  rock  distribution  so  amount  of  Sandstones  reserves  can  be  determined  for  mining.  The method  used  is  Schlumberger  arrays  configuration  geoelectrical  method.  Geoelectric  measurements carried  out  at  four  points,  geological  mapping  also  conducted  to  know  geological  conditions  and surface  geomorphology. . From  data  processing  in  the  field  lithology  found  in  the  field  are  volcanic breccia,  sandstones,  and  tuff.  To  figure  out  the  subsurface  conditions  and  rock  layer  distribution  is performed  correlation  with  three  sections  A- A’  section  consist  of  GL-04,  GL-03,  GL-01.  The  B-B’ section consist of GL-04, GL-02, GL-01 C- C’ section consisting of the geoelectrical points GL-03 and GL-02.  Based  on  volumetric  calculation  result  with  model  block  method  using  Rockworks  software sandstones  volume  is  2,030,000  m 3 while  Calculation  results  using  Cross-section  method  is 1,788,845m 3 .
Keywords: Pegongsoran, Sandstone mine, Schlumberger geoelectrical, Volumetric, Cross-section.

## 1.  Pendahuluan
Indonesia merupakan negara yang mempunyai  cadangan  batuan  dan  mineral bernilai  ekonomis  yang  melimpah  tersebar hampir  diseluruh  wilayahnya.  Batuan  tersebut mempunyai banyak kegunaan diberbagai bidang, salah satunya seperti pembangunan industri dan perumahan,  namun  potensi  yang  ada  masih belum  dieksplorasi  lebih  lanjut.  Salah  satu potensi  bahan  galian  didaerah  penelitian  yaitu Batupasir.
Batupasir  terjadi  karena  akumulasi  material- material  sedimen  yang  berukuran  2  -  1/16 (Wentworth,  1922)  yang  kemudian  terendapkan di  daerah-daerah  relatif  rendah  atau  lembah. Batupasir  dapat  diperoleh  juga  dari  satuan konglomerat  atau  breksi.  Batupasir  berasal  dari provenance yang  berukuran  besar  yaitu  dapat berupa material dari batuan beku, metamorf, dan sedimen.  Seluruh  material  tersebut  tererosi  dari batuan  induknya  bercampur  menjadi  satu dengan  material  halus.  Kuatnya  proses  ubahan atau  pelapukan  batuan  dan  jauhnya  transportasi
sehingga  material  batuan  berbentuk elips atau bulat  dengan  ukuran  mulai  dari  kerikil  sampai bongkah.
Batupasir  termasuk  dalam  komoditas  batuan yang  memiliki  potensi  untuk  di  tambang. Sebelum adanya penambangan, dilakukan akuisisi  geolistrik.  Akuisisi  geolistrik  merupakan salah  satu  metoda  geofisika  untuk  mengetahui perubahan  tahanan  jenis  lapisan  batuan  di bawah permukaan tanah dengan cara mengalirkan arus listrik DC ( Direct Current ) yang mempunyai  tegangan  tinggi  ke  dalam  tanah. Akuisisi  geolistrik  dalam  penelitian  ini  digunakan untuk  mengetahui  sumberdaya  maksimal  pada daerah penelitian. Penyelidikan geolistrik merupakan  pendeteksian  yang  dilakukan  pada permukaan akan tetapi mampu mempelajari sifat aliran  listrik  yang  ada  dibawah  permukaan (Kanata dan Zubaidah, 2008).
Dohr  (1975)  dalam  Eva  (2002)  menjelaskan bahwa terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi  nilai  tahanan  jenis.  Faktor tersebut antara lain:
1. Jenis Material
2. Kandungan Air Dalam Batuan
3. Porositas Batuan
4. Sifat Kimiawi
Umumnya  lapisan  batuan  tidak  mempunyai sifat homogen sempurna, seperti yang dipersyaratkan pada pengukuran geolistrik. Untuk  posisi  lapisan  batuan  yang  terletak  dekat dengan permukaan tanah akan sangat berpengaruh terhadap hasil pengukuran tegangan  dan  ini  akan  membuat  data  geolistrik menjadi  menyimpang  dari,  nilai    sebenarnya (Hendrajaya, 1990)
Pengolahan data lapangan dengan menggunakan Software  Progress dilakukan dengan cara meng-input nilai bentangan elektroda  (AB/2)  dan  nilai  tahanan  jenis  semu. Hasil  input  kedua  nilai  tersebut  digambarkan dalam  suatu  bentuk  kurva  plot  data  lapangan. Kemudian,  input  data  kedalaman  (dn)  serta  nilai resistivitas  (ρn)  yang  sudah  diketahui  dari  hasil matching  curves .  Langkah  ini  dilakukan  untuk selanjutnya mencocokan kurva lapangan ( observed  data )  dengan  model  hasil matching curves ( calculated  data ). Perhitungan  nilai tahanan  jenis  sebenarnya  dilakukan  dengan kurva  karakteristik  dan matching  curves  (Bisri, 2008).  Matching curves atau  pencocokan  kurva merupakan  kegiatan  interpretasi  data  vertikal dengan  menggunakan  data  lapangan  yang didapatkan dari penyelidikan geolistrik.

## 2.  Metode Penelitian
Metode  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini terdiri  dari  metode  kualitatif  dan  analisis  data. Metode  kualitatif  bertujuan  untuk  menyelidiki, menemukan,  menggambarkan  dan  menjelaskan
hasil  dari  penelitan  yang  dilakukan.  Metode kualitatif  diawali  dengan  studi  pendahuluan daerah  penelitian  untuk  mengetahui  kondisi geologi permukaan. Kemudian dilakukan pengambilan data lapangan berupa data geolistrik  pada  beberapa  titik  yang  sudah ditentukan. Selanjutnya metode analisis digunakan dalam pengolahan data hasil geolistrik.
Dalam  pengolahan  data,  menggunakan  data hasil pengukuran resistivitas adalah data Resistivity  dalam  bentuk  nilai  R,  V,  I,  dan  rho. Langkah pertama dalam pengolahan data adalah pengeplottan  data  AB/2  dan  tahanan  jenis  (ρ) pada  kurva  lapangan  serta  koreksi  matching curves  untuk  mengetahui  nilai  resistivitas  asli batuan serta kedalamannya (Bisri, 2008)

## 3.  Hasil dan Pembahasan
Berdasarkan  interpretasi  hasil  pemrosesan persen  lereng  dan  beda  tinggi  file  DEM menggunakan  ArcGis  10.3  diketahui  terdapat  4 satuan  secara  genesa,  menyesuaikan  dengan kondisi  morfometri,  antara  lain:  Dataran  aliran piroklastik  bergelombang  landai,  Dataran  aliran piroklastik  bergelombang  miring,  Dataran  aliran piroklastik  berbukit  bergelombang,  dan  Dataran aliran  piroklastik  berbukit  terjal.  penelitian termasuk  dalam  satuan  morfologi  Dataran  aliran piroklastik berbukit bergelombang.
Proses selanjutnya dilkaukan matching curves.  Matching  curves  merupakan  suatu metode  pencocokan  data  hasil  geolistrik  dengan bebarapa  kurva  untuk  mendapatkan  pemodelan resistivitas dan kedalaman batuan.
Pengolahan data lapangan dengan menggunakan Software  Progress dilakukan dengan cara meng-input nilai bentangan elektroda  (AB/2)  dan  nilai  tahanan  jenis  semu. Hasil  input  kedua  nilai  tersebut  digambarkan dalam  suatu  bentuk  kurva  plot  data  lapangan. Kemudian,  input  data  kedalaman  (dn)  serta  nilai resistivitas  (ρn)  yang  sudah  diketahui  dari  hasil matching  curves .  Langkah  ini  dilakukan  untuk selanjutnya mencocokan kurva lapangan ( observed  data )  dengan  model  hasil matching curves ( calculated  data ).  Apabila observed  data dan calculated  data memiliki  selisih  yang  kecil atau  nilainya  saling  mendekati  maka  nilai  error atau RMS ( root mean square ) semakin rendah Kondisi Litologi Bawah Permukaan Berdasarkan peninjauan litologi secara langsung  di  daerah  penelitian,  penulis  dapat menyimpulkan  beberapa  jenis  litologi  dari tua  ke muda yaitu:
1.  Satuan Breksi Vulkanik
Berwarna  coklat  kemerahan,  struktur  massif, angular ,  sortasi moderately  sorted ,  kemas terbuka. Matriks batuan berukuran pasir kasar (0,5  mm)  dan  fragmen  berukuran  bongkah
(>256  mm) dengan komposisi Andesit (Wentworth, 1922).
2.  Satuan Batupasir Berwarna  abu-abu,  struktur  masif. Rounded , sortasi well  sorted ,  kemas  tertutup.  Matriks batuan berukuran pasir sedang (¼-½mm) dan fragmen  berukuran  pasir  kasar    (0,5  mm). Semen  bersifat  non  karbonatan  (Wentworth, 1922).
3.  Satuan Tuff Berwarna  abu-abu    keputihan,  butir  pada batuan  berukuran  <256  mm,  tersusun  oleh ash  berwarna  putih  dan  lengket  ketika  diberi air,  juga  terdapat  mineral  kuarsa.  Batuan  ini berasal  dari  hasil  proses  vulkanisme  pada umumnya dengan mekanisme jatuhan, ditunjukkan  oleh  struktur  batuannya  normal bedding,  dimana  pemilahan  cenderung  baik karena terjadi di udara. Semen non karbonatan.  Berdasarkan  klasifikasi  (Fisher, 1984) batuan ini dinamakan Tuff.

## Persebaran Litologi Bawah Permukaan
1.  Sayatan A- A’ Sayatan ini melewati titik pengukuran geolistrik GL-04, GL-03, dan GL-01. Pada titik GL-04 dijumpai 3 litologi dari paling atas yaitu: tuff  dengan  ketebalan  8,52  m,  batupasir dengan ketebalan 9,93 m, dan breksi vulkanik setebal  26,56  m.  Kemudian  mengarah  pada titik GL-03,  lapisan tuff mengalami penebalan hingga  29,62  m.  Lapisan  batupasir  juga mengalami penebalan hingga 15,2 m sedangkan litologi breksi vulkanik menghilang pada titik pengukuran geolistrik ini. Selanjutnya terjadi perubahan susunan litologi pada  titik  GL-01.  Bagian  atas  terdiri  dari perselingan  tuff  dan    batupasir  dengan ketebalan yang relatif rendah. Batupasir yang ditemukan  pada  2  titik  sebelumnya  menjadi lebih tipis hingga 4,1 m. Dibawahnya dijumpai litologi breksi vulkanik dengan ketebalan 26,3 m  ,  dan  batupasir  setempat  setebal  9,32  m dan  lapisan  paling  bawah  berupa  breksi vulkanik setebal 23,63 m.
2.  Sayatan B- B’ Sayatan ini melewati titik pengukuran geolistrik GL-04, GL-02, dan GL-01. Pada titik GL-04 dijumpai 3 litologi dari paling atas yaitu: tuff  dengan  ketebalan  8,52  m,  batupasir dengan ketebalan 9,93 m, dan breksi vulkanik setebal  26,56  m.  Kemudian  mengarah  pada titik GL-02,  lapisan tuff mengalami penebalan hingga  23,54  m.  Lapisan  batupasir  juga mengalami  penebalan  hingga  12,65  m sedangkan litologi breksi vulkanik menghilang pada  titik  pengukuran  geolistrik  ini,  dan dijumpai  litologi  berupa  tuff  setempat  setebal 17,86  m.  Selanjutnya  terjadi  perubahan susunan litologi pada titik GL-01. Bagian atas terdiri  dari  perselingan  tuff  dan    batupasir
dengan ketebalan yang relatif rendah. Batupasir  yang  ditemukan  pada  2  titik sebelumnya menjadi lebih  tipis hingga 4,1 m. Tuff  yang  ditemukan  pada  titik  GL-02 diperkirakan  menipis  dibawah  batupasir  ini. Dibawahnya  dijumpai  litologi  breksi  vulkanik dengan  ketebalan  26,3  m  ,  dan  batupasir setempat  setebal  9,32  m  dan  lapisan  paling bawah  berupa  breksi  vulkanik  setebal  23,63 m.
3.  Sayatan C- C’
Sayatan ini melewati titik pengukuran geolistrik GL-03 dan GL-02. Pada titik GL-03, lapisan  tuff  dijumpai  berada  paling  atas dengan  ketebalan  29,62  m.  Dibawahnya lapisan  batupasir  dijumpai  setebal  15,2  m. Kemudian mengarah pada titik GL02, Lapisan tuff  juga  ditemui  menerus  dan  mengalami penipisan hingga 23,54 m. Begitupun dengan lapisan batupasir dibawahnya yang mengalami  penipisan  hingga  12,65  m.  Pada lapisan  terbawah  terdapat  litologi  berupa  tuff setebal  17,86  m,  yang  tidak  ditemukan  pada titik GL-03.
Perhitungan Cadangan Batupasir
A.  Perhitungan volume cadangan dengan
Software Rockworks 15:
Perhitungan  volume  dapat  dilakukan  pada aplikasi setelah terbentuk
model lithostratigrafi sebelumnya. Model
lithostratigrafi  ini  terbentuk  melalui  proses gridding yang secara otomatis melalui aplikasi
Rockworks , dengan metode Lithoblending . Metode  ini  menginterpretasikan  sebaran batuan  dengan  pendekatan nearest  neighbor dan  pembatasan  pencarian  pada  bidang  XY yang  sedang  dihitung.  Model  sebaran  batuan yang  dihasilkan  dari  proses  ini  menjadi sumber  data  nilai  ketebalan  dan  nilai ketebalan  dikalikan  dengan cell  size (luas area) adalah nilai volume batuan.
Perhitungan  volume  batuan  dengan  aplikasi Rockworks  15  menggunakan  pendekatan volumetric  yang  berdasarkan  nilai  ketebalan batuan  dan  luasan  daerah  ( cell  size ).  Hasil perhitungan  ini  ditampilkan  dalam  bentuk  file xlsx yang berisi tabel volume tiap jenis batuan berdasarkan pada elevasi (Tabel 1).
B.  Perhitungan volume cadangan dengan metode cross-section :
Konsep  perhitungan  volume  metode cross section adalah  dengan  penentuan  2  luasan potongan melintang pada kedua ujung bidang yang  diukur.  Jenis  bidang  yang  dihitung luasannya bergantung pada kondisi lapangan yang  dibutuhkan  untuk  dihitung.  Bentuk penampang  yang  umum  ditemukan,  antara lain  :  penampang  dengan  permukaan  tanah asli mendatar, penampang dengan permukaan  tanah  asli  miring,  penampang
dengan  permukaan  tanah  asli  mempunyai dua  kemiringan,  dan  penampang  dengan permukaan  tanah  asli  dalam  galian  dan timbunan. Volume  ditentukan  dengan  terlebih dahulu  sebelumnya  menghitung  luas  masing masing  penampang,  dan  kemudian  dilakukan perhitungan dengan persamaan berikut :
Keterangan : V : Volume bidang A1  : Luas bidang penampang 1 A2   : Luas bidang penampang 2 L :  Jarak  antara  bidang  penampang  1  ke bidang penampang 2 Sehingga,  volume  batupasir  di  daerah penelitian dengan metode cross-section adalah sebesar 1.788.845 m 3 .
Kelebihan
dan
Kekurangan Metode Perhitungan yang Digunakan

## A.  Software Rockworks 15
Berdasarkan  pada  perhitungan  volume  yang telah  dilakukan,  diketahui  bahwa  volume maksimum  batupasir  yang  ada  di  daerah penelitian sebesar 2.030.000 m 3 . Perhitungan volume  dengan  menggunakan  metode  model block  memiliki  kelebihan  yaitu  mudah  dalam proses  pengolahan  data  dikarenakan  sudah berbasis komputer, untuk mendapatkan estimasi  volume,  hal  yang  perlu  dilakukan hanya  memasukkan  data  yang  diperlukan dalam software  Rockworks .  Namun  metode ini  memiliki  kekurangan  yaitu  dikarenakan perhitungan  volume  menggunakan  prinsip nearest  neighbor dimana  perhitungan  volume pada daerah  yang tidak ada nilainya ( missing data)  di  interpolasi  dengan  nilai  tetangga terdekatnya, sehingga nilai tersebut merupakan nilai perkiraan (bukan nilai pasti). B.  Metode Cross-section Sama  seperti  metode block  model ,  metode cross-section juga memiliki kelebihan maupun kekurangan. Metode
cross-section merupakan metode perhitungan volume dengan  cara  membuat  penampang  yang dapat  merepresentasikan  model  dari  suatu endapan.    Pada  masing-masing  penampang dihitung  luasnya  kemudian  dikalikan  dengan jarak  antar  penampang  tersebut  untuk mendapatkan  volumenya.  Jadi,  semakin akurat  representasi  dari  model  endapannya, akan semakin akurat pula perhitungan  volume  yang  dihasilkan. Namun  karena  rumus  perhitungan  yang digunakan  adalah  dengan  pendekatan  rumus trapesium,  untuk  model  endapan  dengan bentuk  yang  rumit  akan  berkurang  ke- akuratan volume yang dihasilkan.
4.  Kesimpulan
Berdasarkan  hasil  dan  uraian  pembahasan maka dapat disimpulkan sebagai berikut:
1.  Berdasarkan pengolahan data dari pengukuran  geolistrik  diketahui  tiga  jenis batuan  pada  wilayah  IUP  yaitu  breksi vulkanik, batupasir, dan tuff.
2.  Berdasarkan  hasil  korelasi  2D  dan  3D, lapisan  tuff  dan  batupasir  tersebar  merata pada  daerah  penelitian,  sedangkan  breksi vulkanik  hanya  dijumpai  pada  bagian  utara, selatan, serta barat.
3.  Estimasi volume sumberdaya material batupasir pada daerah penelitian berdasarkan perhitungan  dengan  menggunakan software
Rockworks 15 sebesar 2.030.000 m 3 . Sedangkan  perhitungan  volume  batupasir dengan metode cross-section diketahui sebesar 1.788.845 m 3 .

## Daftar Pustaka
Bisri,  M.  2008. Airtanah .  Universitas  Brawijaya Press, Malang.
Brahmantyo,  B.,  dan  Bandono.  2006. Klasifikasi Bentuk  Muka    Bumi    (Landform)  untuk Pemetaan Geomorfologi pada Skala 1:25.000 dan  Aplikasinya  untuk  Penataan  Ruang . Yogyakarta, hal. 071 – 078.
Broto, S dan Afifah R.S. 2008. Pengolahan Data Geolistrik  Dengan  Metode  Sclumberger.
TEKNIK-Vol.29, No.2, 2008, ISSN 0852-1697.
Eva,  R.  2002. Penggunaan  Metode  Geolistrik Untuk  Mendeteksi  Keberadaan  Airtanah.
Lampung: Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Metro.
Fisher,  R.V  dan  H. –U.  Schmincke.  1984.
Pyroclastic Rocks : Springer-Verlag, Berlin. Hendrajaya,  L  dan  Arif,  I.  1990. Geolistrik Tahanan Jenis. Monografi: Metode Eksplorasi . Laboratorium Fisika Bumi. Bandung: Institut Teknologi Bandung.
Kanata,  B  dan  Zubaidah.  2008. Permodelan Fisika  Aplikasi  Metode  Geolistrik  Konfigurasi Schlumberger  untuk  Investigasi  Keberadaan Air  Tanah. Jurnal  Vo.  7  No.  1  Januari-  Juni 2008. Mataram..
Telford,  WM.  1990. Applied  Geophysics  Second Edition. Cambridge University.
van  Bemmelen,  R.W.,  1949. The  Geology  of Indonesia, Vol.IA. Government Printing Office, The Hauge.
van Zuidam, R.A., 1983. Guide to Geomorphologic Aerial
Photographic
Interpretation  and  Mapping .  Netherlands:  ITC Enschede The Nederland.
Wentworth,  C.  K.  1922. A  Scale  of  Grade  and Class  Terms  for  Clastic  Sediments .  The Journal  of  Geology.  30  (5):  377-392.  United States: The University of Chicago Press.

## Lampiran
Lampiran 2. Skema pembagian luasan daerah penelitian untuk perhitungan volume
Lampiran 1. Model lithostratigrafi hasil gridding data lapangan menggunakan Software Rockworks 15