www.fcx.com

UNDERGROUND MINE WATER CORROSION ANALYSIS BASED ON RYZNAR STABILITY INDEX (RSI) IN GRASBERG BLOCK CAVE

(GBC) MINE

Jaka Satria Budiman, Unggul Barito, and Fari PutraPT Freeport Indonesia affiliated Freeport-McMoRan Copper & Gold

TPT XXIII PERHAPI 2014Nov 24th – Nov 26th 2014

Kerangka Presentasi

Pendahuluan Metode Analisis Penelitian dan Hasil Penelitian Pembahasan Kesimpulan dan Saran

2

www.fcx.com

Pendahuluan

Pendahuluan

Grasberg Block Cave (GBC) merupakan salah satu dari sekian tambang bawah tanah yang dioperasikan oleh PT Freeport Indonesia.

GBC merupakan zone kemenerusan dari bijih mineralisasi Grasberg pit Elevasi: >2500 m dpl Awal tahun 2014, GBC dalam tahap development.

Geologi Regional

GBC berada pada beberapa litologi dan sesar.- Te (Ertsberg Diorite), Tsk (Kali Diorite),

Tgda (Dalam Diorite), Tf (Faumai Limestone), dan Tw (Waripi Dolomite).

- Concentrator Fault, Idenberg2 Ertsberg3 Fault, Idenberg1 Ertsberg 2 Fault, GVD Fault, Eess West Fault, Lime Plant Fault, and Carstenz Valley Fault

Kontak litologi dan sesar Zona lemah, permeable

Curah hujan di Grasberg 4000 mm/year

Outcome:

Banyak air mengalir di GBC.

Corrosion???4

Gambar 1. Peta geologi daerah penelitian

www.fcx.com

Metode Analisis

Metode Analisis

Data kimia air selama proses development di awal tahun 2014- pH : netral dan basa- Dissolved Oxygen (DO) : <0,01 mg/l

Dibutuhkan analisis lain selain mempertimbangkan pH dan DO- Ryznar Stability Index (RSI)- Parameter: pHs (pH kejenuhan CaCO3 pada air), TDS, suhu air, alkalinity CaCO3, hardness

CaCO3.

RSI = 2pHs – pHCalculation of the value for pHs can be done using the nomograph found in various references:pHs = (9.3 + A + B) - ( C + D) (Edstrom, 1998 in Rafferty et al, 1999)Where:A = (log(TDS) -1)/10 TDS in ppmB = (-13.12 log(0C + 273)) + 34.55 Temperature in 0CC = (log (calcium hardness)) - 0.4 Ca hardness in ppm (as CaCO3)

D = log(M alkalinity) M Alk in ppm as (CaCO3)

6

RSI Ryznar IndicationRI<5.5 Heavy scale will form

5,5 < RI < 6,2

Scale will form

6,2 < RI < 6,8

No difficulties

6,8 < RI < 8,5

Water is aggressive

RI > 8,5 Water is very aggressive

Tabel 1. Ryznar Indication (Rafferty, 1999)

RSI Carrier Indication4.0 – 5.0 Heavy scale5.0 – 6.0 Light scale6.0 – 7.0 Little scale or

corrosion7.0 – 7.5 Corrosion significant7.5 – 9.0 Heavy corrosion> 9.0 Corrosion intolerable

Tabel 2. Carrier Indication (Rafferty, 1999)

www.fcx.com

Penelitian dan Hasil Penelitian

Penelitian dan Hasil Penelitan

Pengambilan sampel air pada rembesan air di tambang bawah tanah, dan dari lubang pengeboran (Diamond Drill Hole).

Pengukuran data lapangan (pH dan suhu). Sampel dikirim ke laboratorium (TDS, Hardness, dan Alkalinity).

Data diinput ke dalam software Aquachem 2014.1 untuk mendapatkan data RSI.

8

Sampel air pada Diamond Drill Hole

9

Tabel 3. Sampel air pada Diamond Drill Hole

Sampel air dari Air Rembesan (seepage)

10

Tabel 4. Sampel air dari Air Rembesan

www.fcx.com

Pembahasan

Pembahasan

Berdasarkan data RSI pada tabel 3 dan tabel 4: Air yang terdapat pada batuan karbonat (Faumai Limestone dan Waripi Dolomite) memiliki kecenderungan untuk

membentuk kerak (scale). Air yang terdapat pada batuan beku dan alterasi (South Kali Diorite, Dalam Andesite, and Alteration)

memeliki kecenderungan untuk korosi.

12Gambar 2. Lokasi pengambilan sampel air dan data RSI yang di korelasikan dengan peta geologi.

Gambar 3. Kondisi aktual dari weld mesh di area GBC yang basah. A) Weld mesh yang terdapat di GVD2 XC10 yang memiliki air very

aggressive berdasarkan RSI. B) Weld mesh di GVD2 XC10 yang memiliki air yang cenderung membentuk kerak (scale).

A) B)

www.fcx.com

Kesimpulan dan Saran

Kesimpulan dan Saran

Kesimpulan Berdasarkan data RSI, air yang terdapat pada area dengan batuan berupa karbonat

memiliki kecenderungan untuk membentuk kerak (scale), dan air yang terdapat pada area dengan batuan berupa batuan beku dan batuan alterasi memiliki kecenderungan untuk korosi.

Area tambang bawah tanah yang memiliki keberadaan air dan memiliki kecenderungan untuk korosi yang terdapat di batuan beku dan batuan alterasi harus dimonitor secara reguler dan membutuhkan penangan khusus, karena ground support memiliki kemungkinan untuk korosi dibandingkan dengan kondisi kering.

Saran Dibutuhkan penelitian lebih lanjut untuk menentukan kecepatan korosi dengan

menggunakan metode statistik.

14

www.fcx.com

Terimakasih