Perpustakaan Digital ITB

Penelitian ini membahas evaluasi hidrogeokimia pembentukan wet muck, material penyumbat, dan ambang kritis akumulasi material basah pada insiden mud rush di tambang bawah tanah Grasberg Block Cave (GBC) yang terjadi pada 8 September 2025 dan melibatkan sekitar 800.000 ton material basah. Penelitian menggunakan pendekatan hidrogeokimia kuantitatif berbasis data sekunder, seperti data XRD dan XRF terhadap sepuluh sampel material, validasi SEM-EDS pada dua sampel terpilih, serta data kimia air sekunder GBC. Analisis dilakukan melalui identifikasi mineral penyumbat, perhitungan stoikiometri pembentukan gipsum, evaluasi saturation index (SI), dan estimasi massa material penyumbat. Hasil XRD menunjukkan dominasi mineral karbonat (dolomit dan kalsit, 52,43% - 89,10%) disertai pirit (0,60% - 8,10%), kuarsa, serta mineral sekunder seperti gipsum, polyhalite, dan mineral lempung. Validasi SEM-EDS digunakan untuk mengevaluasi tekstur mikro dan komposisi unsur lokal pada sampel terpilih, sehingga dapat memperkuat interpretasi mineral reaktif dan material penyumbat yang diperoleh dari XRD-XRF. Hasil XRF menunjukkan Ca dominan (20,01%- 53,90%) dan S berkisar 0,70%-2,22%. Perhitungan stoikiometri menunjukkan S sebagai limiting reagent pembentukan gipsum pada seluruh sampel, dengan estimasi gipsum teoritis 37,81 - 119,22 kg/ton. Rata-rata fraksi halus mencapai 113,16 kg/ton, lebih tinggi dibandingkan fraksi fragmen sebesar 57,01 kg/ton, dengan pengecualian sampel 8_fragmen_T60 yang memiliki nilai tertinggi sebesar 119,22 kg/ton akibat kandungan S tertinggi. Perhitungan saturation index terhadap enam skenario air sekunder GBC menunjukkan SI gipsum -0,62 hingga 0,16, yaitu kondisi belum jenuh hingga sedikit lewat jenuh, dengan skenario Heavy Sulphide Zone dan Kali Diorite paling mendukung presipitasi. Ambang kritis pembentukan wet muck dan mud rush dalam penelitian ini dipahami bukan sebagai satu nilai tunggal, melainkan sebagai kondisi gabungan ketika fraksi halus >20% (<2 mm), derajat kejenuhan >80%, estimasi gipsum >100 kg/ton, dan SI gipsum mendekati atau melebihi nol terjadi secara bersamaan sehingga permeabilitas efektif menurun dan kapasitas drainase tidak lagi mengimbangi akumulasi air dan material. Kerangka indikator ini diharapkan menjadi dasar evaluasi awal risiko wet muck dan mud rush pada sistem block caving.