modul praktikum tbt 2013 final

30
Modul Praktikum Tambang Bawah Tanah Penyusun Tim Asisten Praktikum Tambang Bawah Tanah PROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT BANJARBARU 2013

Upload: azhar-hanafi

Post on 24-Oct-2015

169 views

Category:

Documents


13 download

TRANSCRIPT

Page 1: Modul Praktikum TBT 2013 Final

Modul Praktikum

Tambang Bawah Tanah

Penyusun

Tim Asisten Praktikum Tambang Bawah Tanah

PROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGAN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

BANJARBARU

2013

Page 2: Modul Praktikum TBT 2013 Final

Tim Asisten :

1. M.Bahrurrusydi H1C108014

2. Shafa Marwah H1C108045

3. Azhar Hanafi H1C109010

4. Aventus Andreza H1C109020

Page 3: Modul Praktikum TBT 2013 Final

TATA TERTIB

Tata tertib ini wajib di patuhi serta dilaksanakan oleh praktikan, yaitu :

1. Praktikan wajib berhadir tepat pada waktunya. Apabila praktikan terlambat lebih

dari 10 menit maka akan dianggap tidak hadir (absen).

2. Praktikan dapat mengikuti praktikum apabila telah mengumpulkan laporan

terdahulu ( laporan acara praktikum sebelumnya ) atau minggu lalu, dan laporan

tersebut harus sudah disetujui ( ACC ) oleh asisten yang bersangkutan.

3. Praktikan yang tidak hadir tanpa keterangan lebih dari 2 ( dua ) kali berturut-turut

dianggap mengundurkan diri (tidak lulus).

4. Laporan praktikum terdiri dari :

a. Laporan sementara, merupakan kumpulan tugas yang diberikan pada acara

praktikum.

b. Laporan resmi, merupakan kumpulan tugas yang dikumpulkan apabila semua

acara praktikum telah dilaksanakan. Laporan resmi ini adalah sebagai syarat

untuk dapat mengikuti final test praktikum.

5. Praktikan DILARANG memakai sendal, kaos oblong/baju tanpa kerah, dalam

keadaan mabuk serta merokok pada waktu acara praktikum berlangsung.

6. Setiap acara praktikum dilarang mengaktifkan bunyi HP ( di-silent).

7. Setiap acara pada saat pelaksanaan praktikum di larang bagi masing-masing

kelompok bekerja sama dengan kelompok yang lain.

8. Konsultasi tugas yang berkaitan dengan praktikum dilakukan sesuai dengan

asisten masing-masing.

9. Sebelum praktikum dimulai, akan diadakan pretest/post test yang akan dilakukan

tim asisten.

10. Kriteria penilaian, antara lain :

a. Pretest point 10 %

b. Atitude (Prilaku) 20 %

c. MID praktikum point 25%

d. Final Praktikum point 35 %

Page 4: Modul Praktikum TBT 2013 Final

e. Laporan point 10 %

f. Absensi sebagai pertimbangan

Banjarbaru, April 2013

Asisten

Page 5: Modul Praktikum TBT 2013 Final

Acara I.

Pendahuluan

1.1 PENGERTIAN

Secara umum pengertian tambang bawah tanah adalah suatu sistim

penambangan mineral atau batubara dimana seluruh aktivitas penambangan

tidak berhubungan langsung dengan udara terbuka.

1.2. SYARAT-SYARAT PENERAPAN TAMBANG BAWAH TANAH

Prinsip pokok eksploitasi tambang bawah tanah adalah memilih metode

penambangan yang paling cocok dengan keunikan karakter (sifat alamiah,

geologi, lingkungan, dll) endapan mineral dan batuan yang akan ditambang,

dengan memperhatikan batasan tentang keamanan, teknologi dan ekonomi.

Batasan keekonomian berarti bahwa dengan biaya produksi yang rendah tetapi

diperoleh keuntungan pengembalian yang maksimum (return the maximum

profit ataupun rate of return ROR) serta lingkungan.

Untuk menentukan tambang bawah tanah harus memperhatikan:

1. Karakteristik penyebaran deposit atau geometri deposit (massive, vein,

disseminated, tabular, platy, sill, dll)

2. Karakteristik geologi dan hidrologi (patahan, sesar, air tanah,

permeabilitas)

3. Karakteristik geoteknik (kuat tekan, kuat tarik, kuat geser, kohesi, Rock

Mass Rating, Q-System, dll)

4. Faktor-faktor teknologi (hadirnya teknologi baru, penguasaan teknologi,

Sumber Daya Manusia, dll)

5. Faktor lingkungan (limbah pencucian, tailing, amblesan, sedimentasi, dll).

Page 6: Modul Praktikum TBT 2013 Final

Rate of Return (ROR) secara umum diartikan sebagai tingkat pengembalian modal

yang dinyatakan dalam prosen. Investasi dinyatakan menguntungkan apabila

mempunyai ROR diatas tingkat bunga bank saat itu.

Cut-off grade:

1. Kadar rata-rata minimum suatu logam yang terdapat dalam bijih supaya dapat

ditambang secara menguntungkan berdasarkan ekonomi dan teknologi saat itu

maupun lingkungan.

2. Kadar minimum suatu logam yang terdapat dalam bijih supaya dapat ditambang

secara menguntungkan berdasarkan ekonomi dan teknologi saat itu maupun

lingkungan.

Page 7: Modul Praktikum TBT 2013 Final

Acara II.

Permodelan Tambang

1.1. Room and Pillar

3.1.1. Tujuan dan Manfaat

Tujuan Praktikum ini adalah untuk mempelajari system tambang bawah

tanah metode room and pillar.

Manfaat yang diperoleh dari praktikum ini ialah :

1. Dapat mengetahui dan memahami syarat-syarat dan siklus

penambangan ( mine cycle ) system tambang bawah tanah metode

room and pillar.

2. Dapat mengetahui peralatan yang digunakan dalam system tambang

bawah tanah metode room and pillar.

3. Dapat mengetahui kekurangan dan kelebihan dari system tambang

tambang bawah tanah room and pillar.

4. Dapat mengetahui dasar-dasar pertimbangan digunakannya metode

room and pillar.

3.1.2. Hasil Kerja

Melalui praktikum ini, praktikan diharapkan mampu memahami

penerapan metode room and pillar tambang bawah tanah.

3.1.3. Dasar teori

Room and Pillar Method merupakan salah satu metode

penambangan bawah tanah (underground mine) yang memanfaatkan

cadangan yang tidak diekstraksi sebagai penyangga atau disebut sebagai

PILLAR. Metode ini cocok digunakan pada lapisan cadangan yang

memeiliki ketebalan lebih dalam. Untuk lapisan cadanagan bahan galian

yang lebih tipis, metode longwall lebih cocok untuk diterapkan.

Pada metode room and pillar untuk batubara, ekstraksi cadangan

akan efisien jika cadangan yang dijadikan sebagai pilar atau penyangga

Page 8: Modul Praktikum TBT 2013 Final

turut pula diekstraksi dengan cara penambangan mundur (retreat mine)

sehingga recovery cadangan lebih bayak lagi persentasinya

dibandingkan jumlah seluruh cadangan yang terdapat pada lokasi

trersebut.

Berdasarkan penambangannya dapat dibedakanmenjadi 3, ialah

sebagi berikut.

1. Clasasic Room and Pillar Method

Metode ini merupakan metode yang sering ditemukan pada bahan

galain batubara yang cadangannya cenderung tersebar mendatar (flat dan

dengan ketebalan yang memungkinkan)

Gambar

Clasasic Room and Pillar Method

2. Post Room and Pillar Method

Dengan inklinasi candangan yang encapa 20°-55°, metode yang

digunakan umumnya ialah post room and pillar method. Efektifitas

pengambilan cadangan bisa lebih besar disebabkan pengambilan

cadangan dilakukan dengan mengikuti arah dan ruang cadangan

sehingga kemungkinan tertinggalnya bahan galian yang ditambang

semakin kecil.

Page 9: Modul Praktikum TBT 2013 Final

Gambar

Post Room and Pillar Method

3. Step Room and Pillar

Step room and pillar method cocok diterapkan pada cadangn

dengan inkliasi 15-30 dengan ketebalan lapisan cadangan antara 2-5

meter. Step room and pillar merupakan metode yang dirancang untuk

memudahkan peralatan beropersi didalam cadangan (ore deposit), stope

dirancang berjenjang akan tetapi terdapat jalan yang menghubungkan

antar step atau jenjang pada stope.

Gambar

Step Room and Pillar

Page 10: Modul Praktikum TBT 2013 Final

2.1. Long Wall

3.1.4. Tujuan dan Manfaat

Tujuan Praktikum ini adalah untuk mempelajari system tambang bawah

tanah metode long wall.

Manfaat yang diperoleh dari praktikum ini ialah :

1. Dapat mengetahui dan memahami syarat-syarat dan siklus

penambangan ( mine cycle ) system tambang bawah tanah metode

long wall.

2. Dapat mengetahui peralatan yang digunakan dalam system tambang

bawah tanah metode long wall.

3. Dapat mengetahui kekurangan dan kelebihan dari system tambang

tambang bawah tanah long wall.

4. Dapat mengetahui dasar-dasar pertimbangan digunakannya metode

long wall.

3.1.5. Hasil Kerja

Melalui praktikum ini, praktikan diharapkan mampu memahami

penerapan metode long wall tambang bawah tanah.

3.1.6. Dasar teori

Tambang bawah tanah metode long wall merupakan metode yang

hanya untuk bahan galian yang tersedimentasi (Contohnya: Batubara).

Kategori tambang bawah tanah metode long wall dikenal dengan

unsupported method. Kelas unsupported method terdiri dari semua yang

metode yang tidak memerlukan sejumlah bagian-bagian pendukung

untuk menjaga stabilitas didalam lubang bukaan eksploitasi tetapi

pengawasan lahan secara sistematis sepanjang tambang. Dengan kata

lain, unsupported methode klas digunakan mana kala dua metode yang

lain dan caving tidak bisa diterapkan karena memperhitungkan biaya dan

dan banyaknya deposit.

Page 11: Modul Praktikum TBT 2013 Final

Acara III.

Permodelan Tambang

3.1. Block Caving

3.1.1. Tujuan dan Manfaat

Tujuan Praktikum ini adalah untuk mempelajari system tambang bawah

tanah metode block caving.

Manfaat yang diperoleh dari praktikum ini ialah :

1. Dapat mengetahui dan memahami syarat-syarat dan siklus

penambangan ( mine cycle ) system tambang bawah tanah metode

block caving.

2. Dapat mengetahui peralatan yang digunakan dalam system tambang

bawah tanah metode block caving.

3. Dapat mengetahui kekurangan dan kelebihan dari system tambang

tambang bawah tanah block caving.

4. Dapat mengetahui dasar-dasar pertimbangan digunakannya metode

block caving.

3.1.2. Hasil Kerja

Melalui praktikum ini, praktikan diharapkan mampu memahami

penerapan metode block caving tambang bawah tanah.

3.1.3. Dasar teori

Block caving atau runtuhan blok adalah metoda penambangan

dengan memotong besarnya area luas penampang bagian bawah dari

blok bijih untuk meruntuhkan bijih di atas level undercut. Dengan

metode ini akan terbentuk gua-gua ambrukan (cave) yang nantinya akan

terjadi perambatan ambrukan (cave propagation) pada bijih akibat

tekanan dari atas yang mempunyai beban dari bijih itu sendiri, dan sifat

batuan yang berada di daerah cave yang mudah ambruk karena adanya

gaya gravitasi.

Page 12: Modul Praktikum TBT 2013 Final

Metoda ini diterapkan terutama pada blok badan bijih yang besar

dan massa batuan dengan ukuran tinggi dengan tingkat produksi yang

tinggi pula. Bidang pada massa batuan dengan ukuran yang telah

ditentukan diledakkan pada tahap undercutting, sehingga massa batuan

yang terdapat di atasnya akan runtuh. Penarikan bijih hasil runtuhan

pada bagian bawah kolom bijih menyebabkan proses runtuhan akan

berlanjut ke atas sampai semua bijih di atas level undercut runtuh dan

ditarik (mucking) pada drawpoint untuk proses selanjutnya.

Block caving dapat di terapkan pada cadangan bijih yang tebal (>30

m). Keberhasilan operasi penambangan block caving sangat dipengaruhi

oleh karakteristik bijih, yang diantaranya adalah pola retakan yang

sesuai. Harus tersedia bidang horizontal yang cukup untuk

berkembangnya undercut sehingga dimulai proses runtuhan.

Penerapan atau konsep metoda block caving memperhatikan

beberapa hal, terutama keadaan bijih yang sesuai (Hartman Howard L,

1987, Introductory Mining Engineering, John Wiley & Sons, Singapore),

yaitu :

1 Kekuatan bijih lemah sampai medium (25 – 100 MPa), dengan batas

bijih dan batuan jelas.

2. Kekuatan bijih lemah sampai kuat (25 – 250 MPa), diutamakan massa

bijih rapuh yang mempunyai retakan atau kekar sehingga dapat runtuh

dengan sendirinya.

Page 13: Modul Praktikum TBT 2013 Final

3. Untuk urat yang lebar dan lapisan yang tebal, cebakan massive yang

homogen yang terletak dibawah overburden bersifat segera runtuh.

4. Penunjaman sudut cadangan (deposit dip) curam (>600) atau vertikal,

datar jika sangat tebal.

5. Bentuk cadangan badan bijih yang akan di tambang mempunyai area

horizontal yang sangat luas dengan ukuran tebal bijih lebih dari 30 m

(100 ft).

6. Kadar bijih rendah dan seragam.

7. Kadar bijih seragam dan pemilihan kadar tidak dapat dilakukan. Bijih

harus disangga pada saat development tetapi akan segera hancur

ketika peronggaan telah di mulai.

8. Kedalaman sedang (lebih dari 2000 ft dan kurang dari 4000 ft atau

lebih dari 600 m dan kurang 1200 m), kedalaman harus cukup untuk

menimbulkan tekanan dari overburden dimana melebihi kekuatan

batuan.

Syarat-syarat penggunaan metode block caving :

a) Mudah runtuh/pecah, dapat dipisahkan dari blok-blok sebelahnya

atau country rock yang sebelahnya. Juga Overburden dan (capping)

yang harus mudah pecah, akan tetapi dengan ukuran yang kecil dan

mudah dibedakan batasnya pada ”draw point”.

b) Kemiringan endapan bijih tidak menjadi soal, akan tetapi kalau

berbentuk vein maka dip harus lebih besar dari 65o.

c) Memiliki cadangan yang besar (jutaan m3), tetapi tidak begitu tinggi

nilainya.

d) Ketebalan harus lebih besar dari 3 meter, ketebalan vertikal 25 meter,

tetapi yang baik 35 meter.

e) Tidak mudah bereaksi dengan udara (bukan mineral sulfida).

f) Tidak memungkinkan adanya Selective Mining.

Page 14: Modul Praktikum TBT 2013 Final

3.2. Cut and Fill

3.2.1. Tujuan dan Manfaat

Tujuan Praktikum ini adalah untuk mempelajari system tambang bawah

tanah metode cut and fill.

Manfaat yang diperoleh dari praktikum ini ialah :

1. Dapat mengetahui dan memahami syarat-syarat dan siklus

penambangan ( mine cycle ) system tambang bawah tanah metode

cut and fill.

2. Dapat mengetahui peralatan yang digunakan dalam system tambang

bawah tanah metode cut and fill.

3. Dapat mengetahui kekurangan dan kelebihan dari system tambang

tambang bawah tanah cut and fill.

4. Dapat mengetahui dasar-dasar pertimbangan digunakannya metode

cut and fill.

3.2.2. Hasil Kerja

Melalui praktikum ini, praktikan diharapkan mampu memahami

penerapan metode cut and fill tambang bawah tanah.

3.2.3. Dasar teori

Cut and fill stoping merupakan metode penambangan dengan arah

penggalian ke arah atas, dimana bijih digali dengan bentuk irisan

horizontal atau “cut” pada stope dan digantikan dengan waste (pengotor

dari bijih) sebagai timbunannya. Dan juga dipergunakan pada badan

bijih yang memiliki lapisan horizontal, dimulai dari bagian bawah

lapisan dan maju ke atas hingga ke permukaan. Dengan adanya

penambahan langkah pengisian kembali lubang bukaan (backfilling)

pada kegiatan penambangan dari tiap irisan bijih yang diambil, maka

bijih harus mempunyai kadar cukup tinggi untuk menutupi penambahan

biaya pengeluaran. Kegiatan penambangan bawah tanah dengan Metode

cut and fill biasanya dipergunakan untuk penambangan bijih baik berupa

Page 15: Modul Praktikum TBT 2013 Final

endapan maupun berupa vein yang cukup lebar dan besar, antara lain

yaitu emas, tembaga, nikel dll. Metode cut and fill hal dapat diterapkan

pada kondisi sebagai berikut :

1. Lapisan bahan galian (bijih) dengan kedalaman sedang hingga cukup

dalam (<4000 – 8000 ft atau < 1,2 – 2,4 km)

2. Kekuatan bijih: medium hingga kuat. (tidak cocok menggunakan

unsupported methods)

3. Kekuatan batuan : Lemah hingga sangat lemah

4. Bentuk deposit: Tabular; bisa irregular, dan discontinous

5. Kemiringan (dip) deposit: sedang hingga curam (>45-50o)

6. Ukuran deposit: cukup lebar ( 6 – 100 ft, atau 2 – 30 m) dan juga

7. Kadar bijih: cukup tinggi

Page 16: Modul Praktikum TBT 2013 Final

Acara IV

Penyanggaan Tambang Bawah Tanah

4.1. Penyangga Tambang Bawah Tanah

4.1.1. Tujuan dan Manfaat

Tujuan Praktikum ini adalah untuk mempelajari metode penyangga

tambang bawah tanah.

Manfaat yang diperoleh dari praktikum ini ialah :

1. Dapat mengetahui kekurangan dan kelebihan dari metode penyangga

tambang bawah tanah yang digunakan.

2. Dapat mengetahui dasar-dasar pertimbangan digunakannya metode

penyangga tambang bawah tanah.

3. Mengenal sistem penyanggaan yang diterapkan pada tambang bawah

tanah.

4. Mengetahui cara penambangan pada tambang bawah tanah melalui

simulasi.

4.1.2. Hasil Kerja

Melalui praktikum ini, praktikan diharapkan mampu memahami

penerapan metode penyanggaan tambang bawah tanah melalui simulasi.

4.2. Dasar Teori

Macam-Macam Penyanggaan

Macam-macam penyanggaan didasarkan pada sifat penyanggaan, jenis

penyangga dapat dibagi menjadi penyangga pasif dan penyangga aktif.

Penyangga Pasif

Page 17: Modul Praktikum TBT 2013 Final

Bersifat mendukung atau menahan batuan yang akan runtuh dan tidak

melakukan reaksi langsung terhadap beban yang diterima. Contoh penyangga

pasif antara lain :

1. Penyangga Kayu

Sesuai dengan bentuk susunan dalam pemasangannya, penyangga

kayu yaitu :

a. Cribbing

Dengan bentuk penampang yang lebar umumnya digunakan di daerah

yang memerlukan pemerkuatan tinggi, seperti di lubang produksi dan

perempatan (junction).

Gambar

Cribbing

b. Three Piece Set

Penyangga ini digunakan pada lubang bukaan yang berbentuk persegi

panjang dan terdiri dari tiga bagian utama, yaitu bagian atas (cap) dan

bagian samping atau tiang.

Page 18: Modul Praktikum TBT 2013 Final

Gambar

Three Piece Set

c. Square Set

Penyangga ini umumnya digunakan pada lubang vertical (raise atau

winze).

Gambar

Square Set

Page 19: Modul Praktikum TBT 2013 Final

d. Five Piece Set

Gambar 2.4

Five Piece Set

2. Penyangga Besi Baja

Kualitas yang baik dari penyangga besi baja disbanding penyangga

kayu menyebabkan banyak penyangga kayu yang diganti dengan

penyangga besi baja, terutama pada lubang-lubang utama.

Kerugian dari penyangga besi baja yaitu mahal harganya, sedangkan

keuntungan penyangga besi baja yaitu :

Homogen dan mempunyai sifat elastisitas yang tinggi

Tidak dipengaruhi oleh kelembaban

Lebih tahan lama dibandingkan kayu

Macam-macam penyangga baja di antara lain, yaitu :

a. Two Piece Arch dan Three Piece Arch

Penyangga ini bentuknya seperti busur dan umumnya digunakan

didaerah lubang-lubang utama.

Page 20: Modul Praktikum TBT 2013 Final

Gambar

Two Piece Arch dan Three Piece Arch

b. I-beam

Penyangga ini biasanya dipasang untuk lubang yang bentuknya empat

persegi panjang dan umumnya digunakan didaerah lubang-lubang

produksi. Penyangga ini kadang-kadang dikombinasikan dengan kayu

atau dinding beton.

Gambar

I-beam

Page 21: Modul Praktikum TBT 2013 Final

3. Penyangga Beton

Beton adalah campuran antara semen, pasir dan air yang kadang-

kadang ditambah CaCl2 (calcium chloride) yang berfungsi sebagai

pemencepat waktu pengerasan.

Keuntungan dari penyangga beton adalah :

Mempunyai kuat tekan yang tinggi

Tahan terhadap pengaruh cuaca

Bahan-bahan mudah didapat

Kerugian dari penyangga beton adalah :

Mempunyai kuat tarik rendah

Dapat hancur tiba-tiba, tanpa ada tanda-tanda

Hancuran beton tidak dapat digunakan

Page 22: Modul Praktikum TBT 2013 Final

Acara V

Penyanggaan Tambang Bawah Tanah

5.1. Penyangga Aktif

Bersifat melakukan reaksi langsung dan memperkuat batuan tersebut

secara langsung. Penyangga aktif terdiri dari :

1. Roof bolt system

Fungsi penahan adalah penjakaran baut batuan harus pada massa

batuan yang relative keras dan stabil yang berada di atas lapisan yang

berpotensial runtuh.

Gambar 2.7

Roof bolt system

Fungsi penguat baut batuan tidak dapat mencegah terjadinya pecah

batuan tetapi dapat memperbaiki kekuatan dan integritas.

Page 23: Modul Praktikum TBT 2013 Final

2. Hydraulic props

Merupakan tiang penyangga yang pada dasarnya terdiri dari dua

silinder dimana silinder yang satu bergerak didalam silinder yang lainnya

dengan mekanismenya menggunakan system hydraulic.

Gambar 2.8

Hydraulic props

3. Powered roof support

PRS adalah suatu bentuk penyangga yang diterapkan disuatu

tambang batubara dipenambangan “long wall”. Penyangga ini tidak hanya

berfungsi menyangga atap, tetapi juga untuk mendorong “conveyor”

bergerak maju dengan tenaga hidrolik.

Gambar 2.9

Powered roof support

Page 24: Modul Praktikum TBT 2013 Final

Tambang bawah tanah mengacu pada metode pengambilan bahan mineral

yang dilakukan dengan membuat terowongan menuju lokasi mineral tersebut.

Berbagai macam logam bisa diambil melalui metode ini seperti emas, tembaga, seng,

nikel, dan timbal. Karena letak cadangan yang umumnya berada jauh dibawah tanah,

jalan masuk perlu dibuat untuk mencapai lokasi cadangan. Jalan masuk dapat

dibedakan menjadi beberapa macam:

Ramp, jalan masuk ini berbentuk spiral atau melingkar mulai dari permukaan

tanah menuju kedalaman yang dimaksud. Ramp biasanya digunakan untuk jalan

kendaraan atau alat-alat berat menuju dan dari bawah tanah.

Shaft, yang berupa lubang tegak (vertikal) yang digali dari permukaan menuju

cadangan mineral. Shaft ini kemudian dipasangi semacam lift yang dapat

difungsikan mengangkut orang, alat, atau bijih.

Adit, yaitu terowongan mendatar (horisontal) yang umumnya dibuat disisi bukit

atau pegunungan menuju ke lokasi bijih.

Gambar

Bagian-Bagian Dari Tambang Bawah Tanah

Page 25: Modul Praktikum TBT 2013 Final

Perlunya memperhatikan faktor-faktor yang mempengaruhi pemilihan sistem

tambang Bawah Tanah adalah :

1. Panjang Tebal dan lebar cebakan.

2. Kemiringan Cebakan

3. Kedalaman Operasi

4. Faktor waktu

5. Kadar cebakan

6. Fasilitas lokal yg meliput buruh dan material.

7. Modal yg tersedia.

8. Batas dgn badan bijih lain.

9. Strength dan karakteristik fisik bijih

10. Biaya Penambangan

11. Produktivitas

12. Masalah Lingkungan

Page 26: Modul Praktikum TBT 2013 Final

Acara VI

Ventilasi dan Peralatan Tambang Bawah Tanah

6.1. Sistem Ventilasi

Pada tambang bawah tanah, sistem ventilasi diperlukan untuk menyediakan

oksigen guna memenuhi kebutuhan pernafasan para pekerja, sistem ventilasi tersebut

juga dibutuhkan untuk menghilangkan gas-gas beracun, megurangi konsentrasi debu

yang berada di dalam udara tambang dan untuk menurunkan temperatur udara

tambang sehingga memungkinkan tercipta kondisi kerja yang aman dan nyaman bagi

para pekerja yang bekerja disana, sehingga ventilasi tambang tersebut merupakan

salah satu aspek penunjang bagi peningkatan produktivitas para pekerja pada

tambang bawah tanah.

Selain mensuplai jumlah oksigen yang cukup, ventilasi juga mesti

memastikan agar semua udara kotor hasil pembuangan alat-alat diesel dan gas

beracun yang ditimbulkan oleh peledakan bisa segera dibuang keluar. Untuk

memaksa agar udara mengalir ke terowongan, digunakanlah fan (kipas) raksasa

dengan berbagai ukuran dan teknik pemasangan.

Pada ventilasi tambang bawah tanah, berlaku prinsip aliran udara sebagai

berikut :

a. Udara akan mengalir dari tempat yang bertemperatur lebih rendah ke tempat

yang bertemperatur lebih tinggi.

b. Aliran udara bergerak dari tekanan yang lebih tinggi ke tekanan yang lebih

rendah.

c. Tekanan ventilasi tetap memperhatikan tekanan atmosfer, bisa positif (blowing)

atau negatif (exhausting).

Page 27: Modul Praktikum TBT 2013 Final

d. Udara akan lebih banyak mengalir melalui jalur-jalur ventilasi yang memberikan

tahanan yang lebih kecil dibanding dengan jalur bertahanan lebih besar.

e. Aliran udara mengikuti hukum kuadrat yaitu hubungan antara quantity dan

tekanan empat kali lipat.

f. Hukum-hukum mekanika fluida akan selalu diikuti dalam peritungan ventilasi

tambang.

Fungsi ventilasi pada tambang adalah, sebagai berikut :

a. Menyediakan dan mengalirkan udara segar kedalam tambang untuk memenuhi

kebutuhan oksigen bagi pernafasan para pekerja tambang dan juga bagi segala

proses yang terjadi dalam tambang yang memerlukan oksigen.

b. Melarutkan dan membawa keluar gas-gas pengotor yang ada di dalam tambang

hingga tercapai keadaan kandungan gas dalam udara tambang yang memenuhi

syarat bagi pernapasan.

c. Menyingkirkan debu yang berada dalam aliran udara tambang bawah tanah

hingga batas yang diinginkan.

d. Mengatur panas dan kelembaban tambang bawah tanah hingga diperoleh suasana

atau lingkungan yang nyaman.

Gambar

Contoh ventilasi pada tambang bawah tanah

Page 28: Modul Praktikum TBT 2013 Final

Ventilasi digunakan untuk menangani permasalahan gas berbahaya

(hazardous gases) seperti CO dan gas mudah nyala (combustible gas) seperti metana

yang muncul di tambang bawah tanah, perencanaan sistem ventilasi yang baik

merupakan hal mutlak yang harus dilakukan. Selain untuk mengencerkan dan

menyingkirkan gas – gas tersebut, tujuan lain dari ventilasi adalah untuk

menyediakan udara segar yang cukup bagi para pekerja tambang, dan untuk

memperbaiki kondisi lingkungan kerja yang panas di dalam tambang akibat panas

bumi, panas oksidasi, dll.

Dengan memperhatikan ketiga tujuan di atas, maka volume ventilasi (jumlah

angin) yang cukup harus diperhitungkan dalam perencanaan ventilasi. Secara ideal,

jumlah angin yang cukup tersebut hendaknya terbagi secara merata untuk lapangan

penggalian (working face), lokasi penggalian maju (excavation/development), serta

ruangan mesin dan listrik.

Jumlah angin yang terlalu kecil akan menyebabkan gas – gas mudah

terkumpul sehingga konsentrasinya meningkat, jumlah pasokan oksigen berkurang,

dan lingkungan kerja menjadi tidak nyaman. Sebaliknya, bila volume anginnya

terlalu besar, maka hal ini dapat menimbulkan masalah serius pula yaitu swabakar

batubara (spontaneous combustion).

Swabakar batubara terjadi akibat proses oksidasi batubara. Dalam kondisi

normal, batubara akan menyerap oksigen di udara dan menimbulkan proses oksidasi

perlahan, sehingga terjadi panas oksidasi. Karena nilai konduktivitas panas batubara

adalah 1/4 dari konduktivitas panas batuan, maka panas oksidasi sulit berpindah ke

batuan di sekitarnya, sehingga akan terus terakumulasi di dalam batubara secara

perlahan. Bila sistem ventilasi yang baik untuk menangani hal ini tidak dilakukan,

maka suhunya akan terus meningkat sehingga dapat mencapai titik nyala, dan

akhirnya menimbulkan kebakaran.

Page 29: Modul Praktikum TBT 2013 Final

6.2. Peralatan

Beberapa hal yang harus pahami pad atambang bawah tanah diantaranya ialah:

1. Keterbatasan runag gerak baik untuk alat maupun manusia

2. Pencahayaan yang minim

3. Memudahkan terjadinya akumulasi udara maupun gas berbahaya atau beracun

karena sirkulasi udara yang terbatas

4. Permukaan yang cenderung basah.

5. Dan sebagainya.

Berdasarkan beberapa informasi tersebut, tentu saja pengerjaan tambang bawah

tanah memiliki peralatan yang memang telah dirancang dan direncanakan untuk

beroperasi ditambang bawah tanah, dalam hal ini pada metode room and pillar.

Peraltan yang digunakan pada tambang bawah tanah antara lain:

Alat Gali Muat

Continuous miners

Page 30: Modul Praktikum TBT 2013 Final

Alat Muat Angkut

Load Haul Dump (LHD)

Alat Angkut

conveyor