UNDERGROUND MINING

Adalah suatu metode penambangan yang endapan atau bijih mineral terletak di

bawah permukaan bumi sehingga aktivitas penambangan sepenuhnya berada di bawah

permukaan bumi, seperti pada gambar dibawah ini (gambar 1).

GAMBAR 1

UNDERGROUND MINING

Tambang bawah tanah dapat dibagi dalam beberapa metode dasar, yaitu : Stoping

Shrinkage, Sublevel, Caving (Top Slicing, Sublevel dan Block).

Pada endapan berlapis, dapat5 menggunakan metode Room and Pillar, Long Wall

dan Top Clincing, juga dapat menggunakan metode Advancing atau Retreating. Pada

cara Advancing, penambangan dimulai begitu bertemu dengan endapan mineral menuju

batas luar endapan. Pada cara Retreating, penambangan hanya dimulai jika batas luar

endapan telah dicapai dan selanjutnya penambangan dilakukan menuju arah mendekati

jalan masuk. Daerah bekas penambangan mungkin ditinggalkan terbuka, disangga saat

bekerja, diisi dengan batuan limbah, disangga dan diisi atau dibiarkan runtuh.

- stoping dipakai untuk batuan yang tahan, yaitu massa bijih yang kuat dank eras.

Untuk massa bijih yang lemah juga bias digunakan dengan penyanggaan yang

kuat.

- Shrinkage dipakai untuk endapan yang curam dengan tebal 8 ft atau lebih dan

dinding cukup kuat.

- Sublevel Stoping dipakai pada badan bijih berat sampai sedang.

- Top Slincing terutama dipakai pada bijih yang lunak, lemah dengan overburden

lemah. Tapi kadang-kadang untuk badan bijih dengan ketahanan sedang.

- Block Caving dipakai uantuk badan bijih yang besar, tebal dengan kekuatan

rendah sampai menengah. Tapi dalam beberapa hal dipakai untuk batuan kuat

seperti gamping dan asbes.

A. Unsupported Methods

Ada tiga metode penambangan pada grup ini, yaitu :

1. Room and Pillar

- Stope and Pillar

2. Shrinkage Stoping

3. Sublevel Stoping

1) Room and Pillar

Pada metode ini, penambangan menggunakan bukaan horizontal,

perbandingan bukaan dan pillar kecil dan penyanggan pada seluruh bukaan ringan

sampai menengah. Pada Room and Pillar, bentuk ruangan teratur (persegi) dan

biasanya dipergunakan untuk tambang batubara.

Umumnya metode ini diklasifikasikan ke dalam Stope and Pillar, jika :

- Pillar tidak teratur, bentuk dan ukurannya acfak. Hal ini karena pillar dipilih

pada bijih yang berkadar rendah. Karena pada batuan keras, maka ukuran pillar

yang kecil sudah memadai.

- Ketebalan endapan menengah sampai tebal > 6 meter. Jika tidak dapat

dilakuakan dengan sekali penambangan, sering dibuat jenjang (bench).

- Dilakukan untuk endapan bukaan batubara.

2) Shrinkage Stoping

Shrinkage Stoping termasuk metode Overhand Stoping (menggali ke atas),

dimana bijih ditambang dengan sayatan horizontal dan sementara dibiarkan dalam

stope sebagai penyangga sementara. Gunanya adalah untuk dinding dan untuk

landasan bagi pekerja. Karena ore mengembang waktu dipecahkan yaitu sekitar

30-40% dari bijih yang hancur harus dikeluarkan selama penambangan untuk

menyediakan ruang kerja. Sisanya baru dikeluarkan ketika hamper mencapai

batas penambangan.

3) Sublevel Stoping

Merupakan satu-satunya metode penambangan yang mempunyai paten (VCR

= Vertical Crater Retreat). Metode ini termasuk overhand vertical menggunakan

lubang bor yang panjang dan peledakan dilaksanakan dari sublevel untuk

menghancurkan bijih. Bijih mengalir melewati stopr karena beratnya sendiri

menuju level pengangkutan.

B. Supported Methods

Metode ini memerlukan penyangga buatan untuk menjaga stabilitas bukaan kerja

dan mengontrol tenah secara sistematik. Metode Supported digunakan bila bukaan

produksi tidak dapat bertahan selama umur kegiatan dan kertusakan pada permukaan

(gua, amblesan) tidak dapat ditoleransi.

Ada tiga metode dalam grup ini, yaitu :

1. Cut and Fill Stoping

2. Stull Stoping

3. Square Set Stoping.

Cut and Fill dan Stull Stoping dimaksudkan untuk batuan berkekuatan sedang,

sedangkan Square Set Stoping untuk batuan lemah.

1. Cut and Fill Stoping

Meruapakan metode penambangan Overhand dengan sayatan bijih horizontal

dalam stope dan langsung diisi dengan batuan limbah. Pengisian dilaksanakan

secara integral dengan daur penambangan dan bukaan setelah selesai seluruh

operasi penambangan(gambar 2).

GAMBAR 2

PARTIALLY DEVELOPED VEIN

Keunggulan cara ini :

- produktivitas sedang

- laju produksi sedang dan skala sedang

- selektivitas dan sorting baik, limbah untuk bahan pengisi

- biaya development rendah

- investasi sedang, dapat dengan mekanisasi

- luwes, mudah penyesuaian

- perolehan sangat baik jika pillar turut ditambang

- limbah dipermukaan dapat dipakai sebagai bahan pengisi

- keamanan lumayan.

Kelemahannya :

- Biaya penambangan agak tinggi

- Penanganan limbah mencapai 50% biaya tambang

- Filling menyebabkan siklus rumit, sehingga produksi tidak kontinu

- Harus menyiapkan jalan jika ingin mekanisasi

- Cenderung untuk intensif karyawan, butuh penambang yang terampil dan

pengawasan tertutup.

2. Stull Stoping

Metode ini berguna untuk lingkungan tertentu (endapan tipis, kiring, pipih)

dan kekuatan dinding sedang. Metode Overhand, dimana didalamnya penyangga

dipasang secara beraturan atau acak untuk mengontrol tanah. Pada endapan

mendekati horizontal penyangga disebut post dan pada endapan miring dikenal

dengan nama Stull.

3. Square Set Stoping

Pada quare set stoping, blok – blok kecil bijih diekstraksi secara sistematik

dan diganti dengan penyangga dengan bentuk kerangka kayu.

C. Caving Methods

Dalam metode ini pekerjaan dieksplorasi direncanakan runtuh, yaitu : runtuhan

dari bijih dan atau batuan memang diinginkan dan menjadi hal yang sangat penting

dalam metode ini. Dengan caving Method, keruntuhan badan bijih diharakan dan

dikendalikan. Demikian juga dengan batuan diatasnya, serta factor utama dalam

pelaksanaan tambang ini.

Ada tiga metode, yaitu :

1. Long Wall, umunbya untuk batubara atau endapan yang berlapis

2. Sublevel Caving

3. Block Caving

1. Long Wall Mining

Long Wall Mining adalah metode eksplorasi yang digunakan pada endapan

yang relative datar, tipis dan rata, dimana dibuat permukaan yang panjang

memotong suatu panel diantara seperangkat jalan retreat atau advance dengan

bukaan yang sempit, diikuti dengan runtuhnya atap lapisan.

Variasi dari metode ini adalah Short Wall Mining, dimana panjang face hanya

berkisar antara 45 – 60 meter, dan daerah runtuhan disebut gob.

2. Sublevel Caving

Pada cara ini, kemajuan tambang keselurauhan kearah bawah dimana bijih

diantara sublevel dihancurkan secara Overhand. Batuan yang berada di atas

endapan (hanging wall atau caving) runtuh ke ruang kosong yang terjadi karena

bijih meluncur kebawah. Penambangna dilaksanakan pada sublevel dari drive dan

cross cut development yang dihubungkan ke level angkutan utama di bawahnya

dengan ramps (lereng landai), ore pass dan raise. Karena yang runtuh hanya

batuan limbah maka bijih harus diledakkan.

3. Block Caving

Block Caving adalah metode penambangan dimana massa panel block bijih

dipotong sebagian bawahnya supaya bagian atasnya runtuh. Bila deposit

menjunjung capping atau dibatasi oleh hanging wall, juga hancur kedalam

ruangan yang tercipta karena bijih longsor ke bawah. Tidak seperti sublevel

caving, baik bijih maupun batuannya runtuh dalam block caving. Seperti sublevel,

runtuhan terjadi dalam pola kolumnar hingga ke permukaan, sering membentuk

lonceng terbalik meninggalkan angle of repose yang stabil (50° hingga 90° dari

horizontal).

Block caving merupakan penambangan skala besar di Amerika mencapai 10%

dari seluruh logam dari tambang bawah tanah dan 3% dari seluruh mineral yang

ditambang dengan metode bawah tanah. Variasi block caving yaitu, versi blok,

panel caving dan mass caving.

Persiapan pembukaan tambang bawah tanah ialah semua pekerjaan dalam rangka

penyiapan atau pembangunan fasilitas kerja untuk kelancaran produksi tambang bawah

tanah. Pekerjaan ini meliputi :

1. Pembangunan fasilitas permukaan (surface facilities)

2. Pembangunan fasilitas bawah tanah (underground facilities)

Fasilitas kerja di permukaan berfungsi untuk membantu atau menunjang kegiatan

di bawah tanah, meliputi jalan angkut, gedung perkantoran, gudang peralatan, gudang

bahan baku dan bahan Bantu, perbengkelan, stasiun bahan baker minyak, gudang bahan

peledak, pembangkit tenaga listrik, dan emplasemen (stockyard).

Fasilitas bawah tanah berupa lubang-lubang bukaan berfungsi sebagai :

- jalan masuk dan keluar bagi karyawan dan alat angkut yang bergerak (truck dan

lori)

- menempatkan peralatan (ban berjalan, pipa air, pipa angin, pipa Lumpur)

- mengangkut material (penyangga, bahan peledak, air, udara segar/kotor, dan batu

hasil penambangan)

- lubang khusus ventilasi

- untuk penirisan

- keselamatan kerja (penyelamatan jika terjadi kecelakaan).

Mengingat fungsinya yang sangat spesifik tersebut, maka selain karyawan

tambang yang sedang bertugas dilarang masuk, kecuali bagi orang-orang tertentu yang

mendapat izin.

Untuk membuat lubang masuk sebagai jalan utama ke tambang bawah tanah, ada

tiga hal yang harus diperhatikan :

- metode

- lokasi

- bentuk dan ukuran

Jalan masuk ke tambang bawah tanah yang dikenal sebagai lubang bukaan bawah

tanah (underground opening) seperti tergambar dibawah ini, dapat berupa :

1) terowongan atau adit

2) sumuran vertical (vertical shaft)

3) sumuran miring (inclined shaft)

4) kombinasi antara sumuran vertical dan sumuran miring

5) ramp

GAMBAR 3

UNDERGROUND OPENING

Faktor-faktor yang menentukan pemilihan metode jalan masuk :

a. Bentuk, ukuran, kemiringan endapan bahan galian.

b. Kedalaman endapan.

c. Keadaan geologi, morfologi, batuan.

d. Produksi, menyangkut tenaga kerja.

e. Modal dan teknologi yang tersedia

f. Nilai bahan galian.

Lokasi jalan masuk dipengaruhi oleh :

1. topografi dan morfologi

2. kemudahan pengangkutan ; sedapat mungkin berada ditengah-tengah daerah

eksploitasi mengingat transport yang sebaik-baiknya. Juga dihubungkan dengan

transport di permukaan tanah.

3. daerah bebas banjir dan bebas polusi udara

4. struktur geologi

5. berada di luar daerah caving.

Bentuk dan ukuran jalanmasuk ke tambang bawah tanah dipengaruhi oleh :

1) Keadaan batuan

2) Jumlah bahan yang harus diangkut

3) Sistem transportasi yang digunakan

4) Kedalaman

5) Jumlah orang yang bekerja di bawah tanah

- menentukan system ventilasi

- menentukan system transportasi

6) Jumlah air yang ada di bawah tanah yang harus di pompa ke luar

7) Biaya yang tersedia.

Lubang bukaan untuk persiapan tambang bawah tanah dapat dibagi menjadi tiga

berdasarkan tingkat kepentingannya :

a. lubang bukaan utama seperti :

- sumuran (shaft) vertical atau miring.

- Terowongan dan adit.

b. lubang bukaan sekunder seperti :

- drift

- level

c. lubang bukaan tersier seperti :

- lubang naik (raise)

- lubang turun (winze)

- blind shaft

- ramp

PAPER

UNDERGROUND MINING

TUGAS PENGANTAR TEKNOLOGI MINERAL

Oleh

SUSMAYANTI KARTINI03053120025

JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN

UNIVERSITAS SRIWIJAYA

2006