tambang terbuka

39
Makalah Sistem Penambangan I. PENGANTAR 1.1 Kontribusi Pertambangan Untuk Peradaban Kegiatan pertambangan telah dimulai sejak keberadaan manusia di dunia ini. Demikian tuanya, sehingga pertambangan (yang dilakukan dengan maksud untuk memanfaatkan sumberdaya mineral yang terdapat di bumi demi kesejahteraan manusia) diyakini sebagai ikhtiar kedua yang dilakukan manusia, setelah kegiatan pertanian / agrikultur. Tidak dapat dipungkiri, bahwa acapkali era budaya (cultural ages of man) diasosiasikan dengan penemuan dan pemanfaatan mineral, antara lain: zaman batu (stone age, sebelum 4000 SM), zaman tembaga (Bronze age, 4000 - 1500 SM), zaman besi (Iron age – 1500 SM - 1780), zaman Baja (Steel age – 1780 – 1945 M), dan zaman nuklir (Nuclear age sejak 1945 M). Dalam pelaksanaannya, kegiatan pertambangan di suatu daerah akan memberikan dampak terhadap lingkungannya, baik dampak positif maupun negatif. Kontribusi positif dari industri pertambangan antara lain : 1. Menambah pendapatan dan devisa negara 1

Upload: ghuntur-bastian

Post on 26-Dec-2015

48 views

Category:

Documents


3 download

DESCRIPTION

Surface mining

TRANSCRIPT

Page 1: TAMBANG TERBUKA

I. PENGANTAR

1.1 Kontribusi Pertambangan Untuk Peradaban

Kegiatan pertambangan telah dimulai sejak keberadaan manusia di dunia ini.

Demikian tuanya, sehingga pertambangan (yang dilakukan dengan maksud untuk

memanfaatkan sumberdaya mineral yang terdapat di bumi demi kesejahteraan manusia)

diyakini sebagai ikhtiar kedua yang dilakukan manusia, setelah kegiatan pertanian /

agrikultur.

Tidak dapat dipungkiri, bahwa acapkali era budaya (cultural ages of man)

diasosiasikan dengan penemuan dan pemanfaatan mineral, antara lain: zaman batu (stone

age, sebelum 4000 SM), zaman tembaga (Bronze age, 4000 - 1500 SM), zaman besi (Iron

age – 1500 SM - 1780), zaman Baja (Steel age – 1780 – 1945 M), dan zaman nuklir

(Nuclear age sejak 1945 M). Dalam pelaksanaannya, kegiatan pertambangan di suatu

daerah akan memberikan dampak terhadap lingkungannya, baik dampak positif maupun

negatif. Kontribusi positif dari industri pertambangan antara lain :

1. Menambah pendapatan dan devisa negara

2. Dapat meningkatkan kondisi sosial, ekonomi, budaya dan kesehatan masyarakat

daerah disekitarnya

3. Membuka kesempatan kerja dan berusaha

4. Memberi kesempatan alih teknologi

5. Berperan sebagai pusat pengembangan wilayah (community & regional

development)

1

Page 2: TAMBANG TERBUKA

Disamping kontribusi positif di atas, industri pertambangan dapat pula mengakibatkan

dampak negatif, antara lain :

1. Mengubah morfologi dan fisiologi daerah tersebut (tata guna lahan)

2. Berpeluang merusak lingkungan, karena

a. Kesuburan tanah dapat berkurang / hilang

b. Mengurangi vegetasi, sehingga dapat menimbulkan kegundulan hutan, longsor

dan erosi

c. Flora dan fauna rusak, sehingga ekologi juga rusak

d. Mencemari sungai

e. Polusi suara dan udara (debu dan kebisingan)

3. Dapat menimbulkan kesenjangan sosial, ekonomi dan budaya di wilayah

setempat.

Untuk itu, sebelum memulai kegiatan pertambangan, terlebih dahulu harus dilakukan

telaah untuk mendapatkan metode penambangan yang sesuai, menguntungkan dan

berwawasan lingkungan.

1.2 Keuntungan dan Kerugian Tambang Terbuka

Pemilihan metode penambangan dilakukan berdasarkan pada metode yang dapat

memberikan keuntungan optimum dan bukan pada dangkal dalamnya letak endapan

bahan galian tersebut, serta mempunyai perolehan tambang (mining recovery) yang

terbaik. Keuntungan dari tambang terbuka antara lain :

1. Ongkos penambangan per ton atau per bcm endapan mineral/bijh lebih murah karena

tidak perlu adanya penyanggaan, ventilasi dan penerangan.

2. Kondisi kerjanya baik, karena berhubungan langsung dengan udara luar dan sinar

matahari.

3. Penggunaan alat-alat mekanis dengan ukuran besar dapat lebih leluasa, sehingga

produksi bisa lebih besar.

4. Pemakaian bahan peledak bisa lebih efisien, leluasa dan hasilnya lebih baik, karena :

a. Adanya bidang besar (free face) yang lebih banyak.

2

Page 3: TAMBANG TERBUKA

b. Gas-gas beracun yang ditimbulkan oleh peledakan dapat dihembuskan angin

dengan cepat.

5. Perolehan tambang (mining recovery) lebih besar, karena batas endapan dapat dilihat

dengan jelas.

6. Relatif lebih aman, karena adanya yang mungkin timbul terutama akibat kelongsoran.

7. Pengawasan dan pengamatan mutu bijih (grade control) lebih mudah.

Kerugian dari tambang terbuka antara lain :

1. Para pekerja langsung dipengaruhi oleh keadaan cuaca, dimana hujan yang lebat atau

suhu yang tinggi mengakibatkan efisiensi kerja menurun, sehingga hasil kerja juga

menurun.

2. Kedalaman penggalian terbatas, karena semakin dalam penggalian akan semakin

banyak tanah penutup (overburden) yang harus digali.

3. Timbul masalah dalam mencari tempat pembuangan tanah yang jumlahnya cukup

banyak.

4. Alat-alat mekanis letaknya menyebar.

5. Pencemaran lingkungan hidup relatif lebih besar.

3

Page 4: TAMBANG TERBUKA

2. KLASIFIKASI METODE PENAMBANGAN

2.1 Klasifikasi Metode Penambangan

Beberapa ahli tambang telah melakukan klasifikasi metode penambangan terbuka

dan bawah tanah antara lain : Peele (1941), Young (1946), Lewis dan Clark (1964).

Dasar dari pembagian metoda ini adalah beberapa kombinasi subyektif dari spasial,

geologi dan faktor geoteknik. Sedangkan beberapa skema saat ini dikenalkan lebih

kuantitatif atau memiliki pendekatan sistem tetapi menggunakan dasar pendekatan yang

sama seperti Peele adalah Morrison dan Russel (1973), Boshkov dan Wright (1973),

Thomas (1978), Nicholas (1981) dan Hamrin (1982).

Secara garis besar, metode penambangan dapat digolongkan menjadi 3, yaitu :

1. Tambang terbuka (surface mining)

2. Tambang dalam / bawah tanah (underground mining)

3. Tambang bawah air (underwater mining / marine mine)

Tambang terbuka adalah metode penambangan yang segala aktivitas

penambangannya dilakukan di atas atau relatif dekat dengan permukaan bumi, dan

tempat kerjanya berhubungan langsung dengan udara bebas. Tambang bawah tanah

adalah metode penambangan yang segala kegiatan atau aktivitasnya dilakukan di bawah

permukaan bumi, dan tempat kerjanya tidak langsung berhubungan dengan udara luar.

Tambang bawah air adalah metoda penambangan yang kegiatan penggaliannya dilakukan

di bawah permukaan air atau endapan mineral berharganya terletak di bawah permukaan

air. Dengan semakin pesatnya perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, serta

diaplikasikannya berbagai cara baru dalam usaha mengambil bahan galian, saat ini yang

diperlukan suatu klasifikasi metode penambangan yang mempunyai ciri (Hartman, 1987):

1. Umum (dapat diaplikasikan pada tambang terbuka atau bawah tanah, untuk semua

komoditi tambang, batubara atau non batubara).

2. Meliputi metoda yang sedang berjalan dan metode baru (novel) yang sedang

dikembangkan tetapi belum dapat dibuktikan secara keseluruhan.

3. Mengenali perbedaan kelas metoda yang besar dan biaya relatif.

4

Page 5: TAMBANG TERBUKA

Kategori yang digunakan oleh Hartman adalah :

a. Dapat diterima (acceptance): tradisional atau baru

b. Lokal untuk tambang terbuka (atau tambang bawah tanah)

c. Kelas dan sub kelas

d. Metode

AKSEPTANSI KELAS SUBKLAS METODE KOMODITAS

TRADISIONAL

Tambang Terbuka (Surface Mining)

Mekanis(Mechanical) ─

*Open Pit Mining Metal, Nonmetal

Quarry Nonmetal*Open Cast Mining Coal, Nonmetal

Auger Mining Coal

Aqueous

PlacerHydraulicking Metal, Nonmetal

Dredging Metal, Nonmetal

SolutionBorehole Mining Nonmetal

Leaching Metal

Tambang Bawah Tanah (Underground Mining)

Unsupported ─

*Room & Pillar Mining

Coal, Nonmetal

*Stope & Pillar Mining

Metal, Nonmetal

Shrinkage Stoping Metal, Nonmetal

*Sublevel Stoping Metal, Nonmetal

Supported ─

Cut and Fill Stoping MetalStull Stoping Metal

Square Set Stoping Metal

Caving ─

*Longwall Mining CoalSublevel Caving Metal

*Block Caving Metal

NO

─ ─ ─Rapid Excavation Noncoal

Automation, Robotics All

5

Page 6: TAMBANG TERBUKA

VEL

Hydraulic Mining Coal, SoftrockUG Gasification Coal

Underground Retorting

Hydrocarbons

Ocean Mining MetalNuclear Mining Noncoal

Extraterrestrial Mining Metal, Nonmetal

Tabel 2.1. Klasifikasi Metode Penambangan

Catatan : Tanda * menunjukkan metode paling penting dan paling sering digunakanSumber : Hartman, 1987

2.2 Parameter Untuk Menggunakan Tambang Terbuka

Pemilihan metode penambangan didasarkan pada keuntungan terbesar yang akan

diperoleh. Pada awalnya pemilihan metode penambangan di dasarkan pada letak endapan

relatif terhadap permukaan – dangkal atau dalam), serta mempunyai perolehan tambang

yang terbaik dengan memperhatikan karakteristik unik di daerah yang akan ditambang

(meliputi : alamiah, geologi, lingkungan, dll).

(The cardinal rule or mine exploitation is to select a mining method that best matches the

unique characteristics (natural, geologic, environmental, etc) ot the mineral deposit

being mined, within the limits imposed by safety, technology, and economics, to yield the

lowest cost and return the maximum profit.)

Faktor- faktor yang mempengaruhi pemilihan sistem penambangan adalah sebagai

berikut :

1. Karakteristik spasial dari endapan

Faktor-faktor ini bisa jadi merupakan determinan terpenting, sebab sangat

mempengaruhi dalam pemilihan suatu daerah akan ditambang dengan tambang

6

Page 7: TAMBANG TERBUKA

terbuka atau bawah tanah, laju produksi, pemilihan metode penanganan material dan

lay-out tambang dari cebakan.

a. Ukuran (dimensi : tebal dan penyebaran)

b. Bentuk (tabular, lentikular, massiv, atau irregular)

c. Attitude (inklinasi dan dip)

d. Kedalaman (nilai : rata-rata dan ekstrim, nisbah pengupasan-SR)

2. Kondisi Geologi dan Hidrogeologi

Karakteristik geologi dari mineral dan batuan induknya sangat mempengaruhi

pemilihan metode penambangan, khususnya dalam pemilihan antara metode selektif

atau tidak. Hidrologi mempengaruhi sistem drainase dan pompa yang diperlukan.

Sedangkan mineralogi mempengaruhi cara pengolahan mineral.

a. Mineralogi dan petrografi (sulfida dan oksida)

b. Komposisi kimia dan kualitas (bahan tambang primer dan produk samping – by-

product ; untuk batubara : CV, TM, Ash, S)

c. Struktur geologi (lipatan, patahan, diskontiniu, intrusi)

d. Bidang lemah (kekar, retakan, cleavage dalam endapan bijih / cleats dalam

batubara)

e. Keseragaman, alterasi, oksidasi, erosi (zona dan batas)

f. Air tanah dan hidrologi

3. Sifat-sifat Geoteknik (mekanika tanah dan batuan) untuk bijih dan batuan

sekelilingnya. Sifat mekanis dari material endapan dan batuan sekitarnya merupakan

faktor kunci dalam pemilihan peralatan pada tambang terbuka (pada tambang bawah

tanah hal ini berpengaruh pula pada kelas metoda yang dipilih : unsupported,

supported, atau caving)

a. Sifat elastik (kekuatan, modulus elastis, nisbah Poisson, dll)

b. Perilaku elastik atau viskoelastik (flow, creep)

c. Keadaan tegangan (tegangan awal, induksi)

d. Konsolidasi, kompaksi dan kompetensi

7

Page 8: TAMBANG TERBUKA

e. Sifat-sifat fisik lainnya (bobot isi - SG, voids, porositas, permeabilitas,

kandungan lengas - moisture content)

4. Konsiderasi Ekonomi

Faktor-faktor ini akan mempengaruhi hasil, investasi, aliran kas, masa pengembalian

dan keuntungan

a. Cadangan (tonase dan kadar / kualitas)

b. Laju produksi (produksi per satuan waktu)

c. Umur tambang

d. Produktivitas (produksi per satuan pekerja dan waktu, missal ton/karyawan-shift)

e. Perbandingan ongkos penambangan untuk metode penambangan yang cocok

5. Faktor Teknologi

a. Perolehan tambang (mine recovery)

b. Dilusi (jumlah waste yang dihasilkan dengan bijih / batubara)

c. Ke-fleksibelitas-an metode dengan perubahan kondisi

d. Selektivitas metode untuk batubara dan waste

e. Konsentrasi atau dispersi dari pekerjaan

f. Modal, pekerja, dan intensitas mekanisasi

6. Faktor Lingkungan

a. Kontrol bawah tanah

b. Penurunan permukaan tanah (subsidence)

c. Kontrol atmosfir (kontrol kualitas, kontrol panas dan kelembaban, serta untuk

tambang bawah tanah : ventilasi,)

d. Kekuatan pekerja (pelatihan, recruitment , kondisi kesehatan dan keselamatan

kerja, kehidupan dan pemukiman)

Obyektif dasar di dalam pemilihan suatu metode penambangan suatu endapan

mineral tertentu adalah merancang suatu sistem eksploitasi yang paling cocok di bawah

suatu lingkungan yang aktual (Hamrin, 1982 dalam Hartman, 1987). Sering kali

8

Page 9: TAMBANG TERBUKA

pengalaman memainkan peranan penting dalam pengambilan keputusan. Akan tetapi,

pencapaian solusi optimal biasanya difasilitasi dengan menggunakan evaluasi kuantitatif

dan kerekayasaan, mencakup teknik penelitian operasi (operation research), ditambah

dengan komputerisasi pemrosesan data dan informasi. Evaluasi kerekayasaan dapat

dibagi dalam tiga tingkatan, yaitu :

Studi konseptual (conceptual study)

Studi kerekayasaan (engineering study)

Studi desain detail (detailed design study)

2.3 Macam – macam Tambang Terbuka

Yang dimaksud dengan tambang terbuka adalah metode penambangan yang segala

kegiatannya atau aktvitasnya dilakukan di atas atau relatif dekat dengan permukaan bumi,

dan tempat kerjanya berhubungan langsung dengan udara luar.

2.3.1 Pengelompokkan Metode Tambang Terbuka Berdasarkan Jenis Endapan

Secara umum dapat dikelompokkan kedalam 4 (empat) metode :

1) Open pit/open cast/open cut/open mine

2) Quarry

3) Strip Mine

4) Alluvial Mine

A. Open pit/open cast/open cut

Metode ini biasanya diterapkan untuk menambang endapan-endapan bijih (ore).

Secara umum metode ini menggunakan siklus operasi penambangan yang

konvensional, yaitu : pemecahan batuan dengan pemboran dan peledakan, diikuti

9

Page 10: TAMBANG TERBUKA

operasi penanganan material penggalian, pemuatan dan pengangkutan. Perbedaan

antara open pit dengan open cut/open mine/open cast dicirikan oleh arah

penggalian/arah penambangan. Disebut open pit apabila penambangannya dilakukan

dari permukaan yang relatif mendatar menuju ke arah bawah dimana endapan bijih

tersebut berada. Disebut open cut/open cast/open mine apabila penggalian endapan

bijih dilakukan pada suatu lereng bukit. Jadi penerapan open pit atau open cut sangat

tergantung pada letak atau bentuk endapan bijih yang akan ditambang. Salah satu

contoh metode open pit/open cast adalah seperti yang diterapkan di PT. Freeport

Indonesia dan PT Bumi Suksesindo.

(a) (b)

Gambar 2.1. (a) Open Pit PT. Freeport Indonesia, (b) PT Bumi Suksesindo

10

Page 11: TAMBANG TERBUKA

Gambar 2.2. Open Pit dan Open Cast

B. Quarry (Kuari)

Kuari adalah suatu metode tambang terbuka yang ditetapkan untuk menambang

endapan-endapan bahan galian industri atau mineral industri. Berdasarkan letak

endapan yang digali atau arah penambangannya secara garis besar kuari dapat

dibagi menjadi dua golongan, yaitu :

1. Side hill type, diterapkan untuk menambang batuan atau endapan mineral

industri yang letaknya di lereng bukit atau endapannya berbentuk bukit.

Berdasarkan jalan masuk ke pemuka penambangan dibedakan menjadi dua,

yaitu :

a. Jalan masuk berbentuk spiral

b. Jalan masuk langsung

2. Pit type, diterapkan untuk menambang batuan atau endapan mineral industri

yang terletak pada suatu daerah yang relatif datar. Jadi tempat kerjanya

(front) digali ke arah bawah sehingga membuat cekungan (pit). Berdasarkan

jalan masuk ke pemuka kerja, memiliki tiga kemungkinan jalan masuk, yaitu:

a. Jalan masuk spiral

11

Page 12: TAMBANG TERBUKA

b. Jalan masuk langsung

c. Jalan masuk zig-zag

Gambar 2.3. Tambang Quarry Agregat

C. Strip Mine

Yang dimaksud dengan strip mine adalah sistem tambang terbuka yang

diterapkan untuk menambang endapan-endapan sedimenter yang letaknya

kurang lebih mendatar, misalnya tambang batubara, tambang-tambang garam,

dan lain-lain.

D. Alluvial Mine

Adalah tambang terbuka yang diterapkan untuk menambang endapan-endapan

alluvial, misalnya tambang bijih timah, pasir besi, dan lain-lain. Berdasarkan

cara penggaliannya, maka alluvial mine dapat dibedakan menjadi tiga macam,

yaitu :

a. Tambang semprot (hydraulicking)

b. Penambangan dengan kapal keruk (dredging)

c. Manual mining method

1) Tambang semprot

12

Page 13: TAMBANG TERBUKA

Sesuai dengan namanya, penggalian endapan pada tambang semprot dilakukan

dengan menggunakan semprotan air yang bertekanan tinggi dengan

menggunakan alat penyemprot yang dinamakan monitor atau water jet atau

giant. Kekuatan tekanan disesuaikan dengan jenis material yang digali.

Tekanan ini bisa sampai 10 atm.Syarat utama pemakaian cara penambangan

dengan tambang semprot adalah harus tersedia banyak air, baik untuk

penggaliannya maupun untuk pengolahannya.

Gambar 2.4. Tambang Semprot di PT Tambang Timah

2) Penambangan dengan kapal keruk

Cara penambangan ini digunakan bila endapan terletak di bawah permukaan

air, misalnya di lepas pantai, sungai, danau atau lembah yang tersedia banyak.

13

Page 14: TAMBANG TERBUKA

Sistem penggalian dengan kapal keruk dapat dibedakan menjadi tiga macam,

yaitu :

a. Sistem tangga, yaitu pengerukannya dengan membuat atau membentuk

tangga atau jenjang.

b. Sistem tekan, yaitu cara pengerukan dengan menekan tangga sampai pada

kedalaman tertentu, kemudian maju secara bertahap tanpa membentuk

tangga.

c. Sistem kombinasi, yaitu gabungan dari kedua sistem di atas.

Berdasarkan dari tempat kerjanya, maka penambangan kapal keruk dapat

dibedakan menjadi kapal keruk darat dan kapal keruk laut. Alat-alat yang

dipakai pada penambangan kapal keruk berdasarkan alat galinya dibedakan

menjadi tiga, yaitu :

a. Multy bucket dredge, kapal keruk yang alat galinya berupa rangkaian

mangkok (bucket)

b. Cutter suction dredge, alat galinya berupa pisau pemotong yang

menyerupai mahkota.

c. Bucket wheel dredge, alat galinya dilengkapi dengan timba yang berputar

(bucket wheel)

3) Manual mining method

Cara penambangan ini sangat sederhana dengan menggunakan tenaga manusia

hampir tidak memakai alat mekanis. Cara ini biasanya dilakukan oleh rakyat

setempat atau oleh kontraktor-kontraktor kecil. Biasanya endapan yang

ditambang bentuknya :

a. Ukuran atau jumlah cadangannya kecil

b. Letaknya tersebar dan terpencil

c. Endapannya cukup kaya

Alat penambangan yang biasanya dipakai adalah :

a. Pan / bate l dulang

b. Racker (cradle)

14

Page 15: TAMBANG TERBUKA

c. Longtom

d. Sluice box

Gambar 2.5. Kapal Keruk Rasep di PT Tambang Timah

2.3.2 Pengelompokan Metode Tambang Terbuka Berdasarkan Proses

Penambangannya

Sedangkan pengelompokkan yang lain berdasarkan pada proses

penambangannya, berhubungan dengan air atau tidak, yaitu :

a. Metode ekstraksi secara mekanik

b. Metode ekstraksi dengan air (Aqueous)

A. Metoda ekstraksi secara mekanik

Penambangan endapan bijih, batubara atau batuan yang dilakukan

dipermukaan dikenal sebagai tambang terbuka. Jadi metoda ini prinsipnya

berdasarkan pada permukaan. Metoda ekstraksi mekanik yang menggunakan

proses mekanik pada lingkungan yang kering dapat dibedakan atas :

1) Open pit mining

2) Kuari

15

Page 16: TAMBANG TERBUKA

3) Open cast mining

4) Auger mining

Keempat metoda ini adalah diterapkan pada 90% dari produksi permukaan.

Secara luas, metode open pit dan open cast menggunakan siklus operasi

penambangan yang konvensional; pemecahan batuan dengan pemboran dan

peledakan, diikuti operasi penanganan material penggalian, pemuatan dan

pengangkutan. Pada quarry dan auger, peledakan merupakan kegiatan yang

selalu melekat bersamanya. Pada open pit mining, tanah penutup dikupas dan

ditransportasikan ke suatu daerah pembuangan yang tidak ada endapan

mineral dibawahnya, sedangkan open cast mining yang hampir sama

metodanya dengan open pit mining, tetapi berbeda pada satu hal yaitu : tanah

penutup tidak dibuang ke daerah pembuangan tetapi diangkut langsung ke

daerah yang berbatasan dan telah ditambang. Penambangan material disini

terdiri dari penggalian dan pengangkutan (casting), yang pada umumnya

dikombinasikan oleh suatu alat saja. Beberapa petunjuk praktis dari ukuran

jenjang dapat dilihat pada tabel berikut ini.

Tabel 2.2 Ukuran Jenjang Berbagai Endapan

EndapanTinggi Jenjang Lebar Jenjang Kemiringan

Lerengft m ft m

Tembaga 40 - 60 12 - 18 80 - 125 24 - 38 50 - 60Bijih besi 30 - 45 9 - 14 60 - 100 18 - 30 60 - 70

Non logam 40 - 100 12 - 30 60 - 150 18 - 45 50 - 60Batubara 50 - 75 15 - 23 50 - 100 15 - 30 60 - 70

Sumber : HARTMAN, 1987

Quarry hampir sama dengan open pit, tetapi jenjangnya pendek dan hampir

vertikal. Meskipun kuari selama ini diterapkan untuk bahan galian logam,

namun lebih disukai bila membatasi kuari untuk operasi batu berdimensi.

Jadi batu gamping yang di-crusher dihasilkan oleh open pit mine sedangkan

batu gamping berdimensi dihasilkan oleh kuari.

16

Page 17: TAMBANG TERBUKA

Gambar 2.6. Contoh Quarry

Auger mining adalah sebuah metode penambangan untuk permukaan dengan

dinding yang tinggi atau penemuan singkapan (outcrop recovery) dari batubara

dengan pemboran ataupun penggalian bukaan ke dalam lapisan di antara lapisan

penutup. Auger mining dilahirkan sebelum 1940-an adalah metode untuk

mendapatkan batubara dari sisi kiri dinding tinggi setelah penambangan

permukaan secara konvensional. Penambangan batubara dengan auger bekerja

dengan prinsip skala besar drag bitrotary drill. Tanpa merusak batubara, auger

mengekstraksi dan menaikkan batubara dari lubang dengan memiringkan

konveyor atau pemuatan dengan menggunakan loader ke dalam truk.

Penambangan dengan auger drilling merupakan salah satu metode rotary drilling.

Dimana tanah dibawa ke permukaan melalui pengaliran oleh alat auger. Bekas

lubang dibersihkan dan selalu stabil dalam formasi lepas walaupun tanpa

pembilasan air atau penggunaan semprotan air. Diameter lubang yang besar pada

tanah dan batuan yang tidak keras dapat dibor dengan cepat dan biaya yang murah

dengan auger drilling secara mekanis. Keuntungan menggunakan metode ini

adalah :

17

Page 18: TAMBANG TERBUKA

1) Dapat mencapai laju penetrasi yang tinggi

2) Volume perusakan tinggi dalam waktu yang singkat

3) Tingkat polusi suara rendah

4) Tidak memerlukan medium pembilas untuk membersihkan kompresor

ataupun pompa pembilas.

Pengembangan dan persiapan daerah untuk auger mining adalah tugas yang

mudah jika dilakukan bersamaan dengan pemakaian metode open cast atau open

pit. Setelah kondisi dinding tinggi, auger drilling dapat ditempatkan pada lokasi.

Kondisi endapan yang dapat menggunakan metode ini berdasarkan Pfleider

(1973) dan Anon (1979) adalah endapan yang memiliki bentuk tabular dan

berlapis, kemiringannya mendekati horisontal, keseragaman bijih tinggi, kadar

dapat sangat rendah dan kedalamannya dangkal (terbatas sampai ketinggian

dinding dimana auger ditempatkan). Semua aplikasi penambangan dengan

menggunakan auger, diterapkan pada dinding tinggi atau singkapan dari batubara

di daerah pegunungan dan dirangkaikan dengan metode penambangan open pit

atau open cast.

18

Page 19: TAMBANG TERBUKA

Gambar 2.7. Variasi dari Berbagai Open Pit Mining (Hartman, 1987)

Gambar 2.8. Auger Mining Pada Lapisan Batubara Dengan Kemiringan Lapisan Yang Rendah (Salem Tool Inc.,1996)

2.9. Auger Mining Pada Lapisan Batubara Dengan Kemiringan LapisanYang Curam (Salem Tool Inc.,1996)

B. Metode Ekstraksi dengan Air (Aqueous)

19

Page 20: TAMBANG TERBUKA

Metode ini berhubungan dengan air atau cairan untuk memperoleh mineral

dari dalam bumi, baik dengan aksi hidrolik maupun dengan serangan cairan.

Masih sangat kurang pemakaiannya pada tambang terbuka. Ada 2 jenis

penambangan didalam metoda ini yaitu placer mining dan solution mining.

Placer mining menggunakan air untuk menggali, mentransportasi dan

mengkonsentrasikan mineral-mineral berat. Solution mining adalah metoda

yang membuat cair mineral-mineral sehingga dapat ditransportasikan dengan

menggunakan air atau cairan pelarut. Placer mining terdiri dari hydraulicking

dan dredging, sedangkan solution mining terdiri dari borehole extraction dan

leaching.

a. Placer Mining : Hydraulicking

Secara geologi, suatu endapan placer adalah suatu konsentrasi mekanik dari

mineral berat, yang dapat menjadi suatu endapan bijih jika menguntungkan

dari segi nilainya. Pada umumnya endapan ini adalah emas, intan, timah

(cassiterite), titanium (rutile), platina, tungsten (scheelite), kromit, magnetit

dan phospat. Placer diklasifikasikan oleh media sebagai aluvial (continental

detrital), eolian (angin), marin dan glacial. Dari segi lokasi, endapan ini

dikategorikan sebagai residual (aluvial), jenjang (samping bukit), stream

(fluvial), pantai, buried atau padang pasir. Kualitas yang berbeda dari

endapan placer sehingga memungkinkan dikategorikan sebagai ekstraksi

aqueous adalah (Daily, 1968):

1. Material di tempat memungkinkan terdesintegrasi oleh aksi tekanan air

(atau aksi mekanik ditambah hidrolik)

2. Ketersediaan / supply air pada head yang diperlukan

3. Ketersediaan ruang untuk penempatan waste

4. Konsentrasi berat adalah mineral yang berharga, memungkinkan ke

pengolahan mineral sederhana

5. Pada umumnya, gradient alamiah dan rendah sudah memungkinkan

transportasi hidrolik dari mineral.

20

Page 21: TAMBANG TERBUKA

6. Dapat mematuhi peraturan-peraturan lingkungan yangberhubungan

dengan air dan pembuangan waste.

Gambar 2.10. Metode Hydraulicking

Tinggi jenjang yang disemprot pada umumnya berkisar antara 5 - 15 m, tetapi

dapat mencapai 60m (MORRISON clan RUSSELL, 1973). Salah satu rancangan

monitor dapat dilihat sebagai berikut:

Diameter nozzle : 40 - 150 mm

Tekanan head : 30 - 140 atau 300 - 1400 Wa

Kecepatan alir volume : 30 - 250 Ildetik

Kecepatan waterjet :

Pasir 0. 15 m/detik

Kerikil (gravel) 1.5 m/detik

Boulders 3.0 m/detik

21

Page 22: TAMBANG TERBUKA

Gambar 2.11. Hydraulicking (Tambang Semprot Di PT Tambang Timah)

b. Placer Mining: Dredging

Dredging adalah mesin tambang menerus yang ditemukan pertamakali. Dredging

adalah penggalian bawah air dari endapan placer. Dredges dapat dikiasifikasikan

sebagai berikut (TURNER, 1975)

1. Mekanik

a. Bucket line (endless chain of buckets revolving along ladder).

b. Bucket-wheel suction (buckets discharge in suction pipeline).

c. Dripper (showel, grapple, or dragfine mounted on barge).

2. Hidraulik

a. Suction (open intake suction line)

b. Cutter head (excavation by rotating cutter on suction line).

22

Page 23: TAMBANG TERBUKA

Gambar 2.12. dredging hidrolik (Hartman, 1987)

23

Page 24: TAMBANG TERBUKA

Gambar 2.13. Dredging mekanik (Hartman, 1987)

c. Solution Mining : Borehole Extraction.

Bila produksi bijih konvensional menjadi lebih sulit dan lebih mahal, maka

daya tarik solution mining sebagai metoda eksploitasi meningkat. Solution

mining adalah salah satu metoda ekstraksi aqueous dimana mineral diperoleh

biasanya di tempat dengan dilarutkan, dicairkan, diluluhkan atau slurrying

meskipun beberapa persiapan atau eksploitasi di bawah tanah, tetapi hampir

semua operasi dilakukan di permukaan. Pada borehole mining, air diinjeksikan

melalui lubang bor ke dalam formasi mineral yang kemudian dilarutkan,

dicairkan atau sluffies menjadi mineral berharga dan dipompakan ke

permukaan melalui lubang bor. Kadang-kadang suatu reagen ditambahkan ke

air, yang membentuk leaching kimia. Contoh mineral yang dapat dieksploitasi

dengan borehole mining adalah : Evaporit (garam, potash, dan trona dengan

dissolusi, belerangdengan melting (frasch process), phospat, kaolin, oil sand;

24

Page 25: TAMBANG TERBUKA

batubara, gilsonite, uranium dengan slurrying (percobaan) dan uranium dan

liquate dengan leaching kimia.

25

Page 26: TAMBANG TERBUKA

Gambar 2.14. Solution Mining : Boreholes Extraction (Hartman, 1987)

Gambar 2.15. Solution Mining : Boreholes Extraction Tambang Uranium (Hartman, 1987)

d. Solution Mining : Leaching

Leaching adalah ekstraksi kimia dari metal atau mineral dari ikatan suatu

cadangan bijih sebaik dari material yang telah digali dan ditambang (SCHLITT,

1982). Proses pada dasarnya adalah kimiawi tetapi dapat juga proses bakteri

(beberapa bakteri beraksi sebagai katalis untuk mempercepat reaksi pada

leaching suffida). Jika ekstraksi dilakukan di tempat mineral tersebut maka

dinamakan leaching insitu, dan bila dilakukan di tempat penimbunan disebut

leaching timbunan (heap leaching) yang dan termasuk kategori metoda

penambangan sekunder. Leaching pada saat ini adalah proses kombinasi, karena

ditambahkan pada ekstraksi, hal itu dilengkapi benefication dalam tahap awal

dari pengolahan mineral (LASTRA, dan CHASE, 1984). Akibatnya, biaya

produksi cenderung relatif lebih rendah daripada metoda penambangan

konvensional. Sebagai perbandingan (Bhappu, 1982) menunjukkan untuk

26

Page 27: TAMBANG TERBUKA

tambang tembaga, biaya produksi total yang diperkirakan untuk metoda open pit

sekitar US $ 5,00 - US $ 6,80 / ton sedangkan leaching insitu sekitar US $ 3,60 -

US $ 4,40/ton. Aplikasi dari leaching insitu sejauh ini dibatasi pada tembaga

dari uranium, dengan emas dan perak dengan leaching timbunan. Studi

percobaan mengindikasikan bahwa banyak logam seperti mangan, emasperak,

alumunium, dan cobalt-nikel, adalah kandidat utama untuk leaching insitu

(Porter et.al, 1982). Leaching insitu dari lignite juga sedang diteliti (Sadler dan

Huang, 1981).

27

Page 28: TAMBANG TERBUKA

Gambar 2.16. Solution Mining : Leaching (Hartman, 1987)

Pustaka :

1. Crawfrod, H., 1979, Open Pit Mine Planning and Design, SME-AIME, 1979

2. Hartman, H.L., 1987, Introductory Mining Engineering, John Wiley and Sons,

New York

3. Irwandy Arief, Tambang Terbuka, Teknik Pertambangan ITB, Bandung

28