Oleh Dana Sage

Artikel 1: Langkah 1 – Menentukan cadangan

Strategic Mine Planning berfokus pada perencanaan produksi jangka panjang yang ditujukan untuk memaksimalkan nilai yang diperoleh dari eksploitasi ore deposit. Perkara ini terdengar sederhana walaupun sebenarnya tidak semudah itu, karena bagaimana sebuah tambang diharapkan untuk dapat mempertahankan nilainya sepanjang umur tambang, ketika harga logam dan biaya sumber daya tidak konstan dan naik turun seiring waktu?

Strategic Mine Planning yang baik dimulai dengan merancang tambang yang efisien yang mampu memaksimalkan nilai aset dalam jangka panjang terlepas dari keadaan yang berubah-ubah, dan itu semua bergantung pada landasan rencana yang secara akurat dapat menentukan cadangan dan menetapkan kemungkinan terbaik untuk memulai serta bertumbuh ke depan.

NPV vs Primary KPI

Pendekatan umum untuk mengembangkan Strategic Mine Plan adalah dengan menentukan sebuah proyek tambang akan menggunakan metode tambang terbuka atau bawah tanah, tetapi pada rangkaian seri ini kami akan fokus pada penambangan terbuka berdasarkan Net Present Value (NPV). Itu berarti NPV, yang dihitung dengan menerapkan rate pengurangan cash flow secara progresif berdasarkan berapa banyak laba yang harus dihasilkan oleh sebuah proyek tambang dan resikonya, menjadi KPI utama untuk perencanaan tambang.

Sebagai KPI utama, tujuan memaksimalkan NPV kemudian mendorong keputusan mengenai di mana memulai ekstraksi dan bagaimana mengorientasikan urutannya. Namun, pada saat yang sama, mine planner akan mengikuti KPI lain yang penting untuk menilai kelayakan perencanaan tambang seperti stripping ratio, rasio pemanfaatan pabrik pengolahan, kadar dan keseimbangan material.

Metode tradisional untuk menentukan cadangan dan menentukan urutannya

Biasanya, perencana tambang menentukan cadangan menggunakan algoritma Lerchs-Grossmann (L&G), yang mengidentifikasi economic envelope (pit shell), yang dibatasi hingga sudut kemiringan maksimum, yang akan memaksimalkan total cash flow yang tidak dikurangi. Dengan final pit yang teridentifikasi, perencana membuat urutan untuk mencapai final pit dengan membuat nested pit shell menggunakan algoritma yang sama, tetapi membatasi volume output envelopes atau menyesuaikan penilaian blok model menggunakan revenue factors (RF).

Untuk memilih subset dari nested pit agar digunakan sebagai pushback expansion menuju final pit, mine planner kemudian menghitung beberapa skenario penjadwalan awal yang menggunakan asumsi skenario terbaik, skenario terburuk, dan skenario fixed-lead. Penjadwalan dengan skenario terbaik mengasumsikan ekstraksi pit-by-pit (biasanya tidak layak); penjadwalan dengan skenario terburuk mengasumsikan ekstraksi bench-by-bench dari final pit (jarang digunakan); penjadwalan fixed-lead (paling sering digunakan) menunda sejumlah ekstraksi dengan nilai yang tetap di antara nested pit menggunakan penjadwalan yang diatur secara manual.

Permasalahan dalam pendekatan semacam ini

Permasalah utama yang dihadapi mine planner dengan pendekatan tradisional ini adalah seringkali terjadi, nested pit yang tersedia untuk dipilih sebagai pushback ternyata tidak layak secara operasional, dan pada akhirnya mungkin memerlukan:

  • Menambang beberapa satellite pit pada periode awal usia tambang

  • Memiliki starter pit yang besar, bahkan untuk peningkatan faktor pendapatan yang kecil

  • Mengikuti urutan konsentris, yang membutuhkan beberapa front penambangan, dan/atau

  • Bentuk dan ukuran pushback yang janggal, yang mungkin sulit untuk dijalankan.

Mine planner paling sering mencoba mengatasi masalah ini dengan membangun beberapa desain pushback yang layak berdasarkan sekumpulan nested pit shell dan dengan memisahkan dan menggabungkan envelopes yang berbeda.

Namun, langkah desain yang kompleks ini mungkin secara tidak sengaja sering mengunci keputusan untuk menggunakan urutan pushback berdasarkan algoritma RF-kimited L&G alih-alih mencari kemungkinan urutan lain menuju envelope akhir yang sama. Dan, karena pendekatan tradisional didasarkan pada memaksimalkan undiscounted cash flow untuk tingkat harga yang disimulasikan melalui RF yang berbeda, ini berarti tidak ada jaminan bahwa urutan yang diperoleh akan memaksimalkan NPV dan mungkin tidak sejalan dengan KPI lain yang berfokus pada kelayakan operasi.

Pendekatan yang lebih fleksibel

Pendekatan yang lebih fleksibel biasanya memecahkan masalah terkait geometri yang umum dalam pendekatan tradisional, seperti memodifikasi algoritma L&G dengan terlebih dahulu memasukkan titik awal dan arah untuk ekstraksi, lalu membuat jadwal urutan yang mungkin lebih selaras dengan kebutuhan strategis proyek tambang.

Untuk menguji pendekatan ini, kami menggabungkan GEOVIA Whittle, strategic mine planning software, dengan alat otomatisasi proses milik SIMULIA untuk melihat apa yang akan terjadi jika kami mencoba ratusan titik awal dengan beberapa arah.

Dalam setiap pengujian kami bertujuan untuk menghasilkan 1600 hingga 2400 skenario, yang memungkinkan kami menghasilkan “value map” di mana kami dapat dengan mudah mengidentifikasi wilayah awal terbaik dan arah yang sesuai, berdasarkan penilaian penjadwalan strategis awal untuk setiap kombinasi.

Kami menyimpulkan bahwa, dengan menggunakan metodologi ini, kami dapat membandingkan pendekatan terarah sambil mempertimbangkan komponen penting lainnya dari perencanaan tambang, seperti kendala spasial, sinking rate dan KPI kelayakan lainnya serta NPV. Maka dari itu, hal ini memberi kami kemampuan untuk memutuskan lokasi dengan hasil tertinggi tanpa terikat pada urutan yang ditentukan oleh nested pit shell menggunakan peningkatan RF.

Kesimpulan

Dengan menggunakan pendekatan yang lebih fleksibel ini, kami menyimpulkan bahwa:

  • Setidaknya satu titik awal dan arah penambangan dapat menghasilkan NPV yang lebih tinggi (biasanya 5% hingga 10%) dan keselarasan yang lebih baik dengan KPI yang berbasis kelayakan.

  • Menemukan lebih dari satu skenario yang dapat mempertahankan nilainya secara berbeda adalah hal yang lumrah (contoh: grade awal yang tinggi vs recovery awal yang tinggi vs urutan stripping ratio awal yang rendah)

  • Walaupun terkadang tidak ada peningkatan NPV yang signifikan, kami sering dapat mengidentifikasi strategi dengan kelayakan yang lebih baik dan mencapai NPV yang sama dengan pendekatan tradisional

  • Strategi terarah lebih mudah diikuti selama proses perencanaan, menghasilkan penurunan nilai kerugian dibandingkan dengan output pit shell dari GEOVIA Whittle.

Sumber: 3DS Blog