Tugas Perencanaan Tambang Terbuka
Tugas Perencanaan Tambang Terbuka
Tugas Perencanaan Tambang Terbuka
PENDAHULUAN
Perancangan tambang terbuka merupakan suatu kegiatan yang dilakukan di dalam dunia
pertambangan yang meliputi kegiatan persiapan , survei lingkungan sampai pada kegiatan
perancangan itu sendiri .
Pada suatu kegiatan penambangan target produksi adalah merupaakan hal yang sangat
penting, karena berkaitan dengan untung ruginya suatu peusahaan perambangan , sehingga
untuk mengantisipasi tidak tercapai target produksi, maka diperlukan suatu Perencanaan
Tambang . Perencanaan (planning) adalah penentuan persyaratan ekonomis maupun teknik
untuk mencapai tujuan dan sasaran kegiatan yang sangat penting serta urutan teknis
pelaksanaannya. Perencanaan tambang (mine planning) dapat mencakup kegiatan-kegiatan
prospeksi, eksplorasi, studi kelayakan (feasibility study) yang dilengkapi dengan Analisis
Mengenai Dampak Lingkungan (AMDAL), persiapan penambangan dan konstruksi
prasarana (infrastructure) serta sarana (facilities) penambangan, kesehatan dan keselamatan
kerja (K3), pengelolaan dan pemantauan lingkungan hidup.
ISI
1. PENGERTIAN
Perencanaan adalah penentuan persyaratan dalan mencapai sasaran, kegiatan serta urutan
teknik pelaksanaanberbagai macam kegiatan untuk mencapai suatu tujuan dan sasaran yang
diinginkan. Pada dasarnya perencanaandibagi atas 2 bagian utama, yaitu:
3.Dari dasar perencanaan tersebut diatas, dapat disimpulkan bahwa suatu perencanaan
akan berjalan denganmenggunakan dua pertimbangan yaitu pertimbangan ekonomis dan
pertimbangan teknis. Untukmerealisasikan perencanaan tersebut dibutuhkan suatu program-
program kegiatan yang sistematis beruparancangan kegiatan yang dalam perencanaan
penambangan disebut rancangan teknis penambanganRancangan teknis ini sangat dibutuhkan
karena merupakan landasan dasar atau konsep dasar dalampembukaan suatu tambang
khususnya tambang bijih nikel.
Dalam suatu perencanaan tambang, khususnya tambang bijih nikel terdapat dua
pertimbangan dasar yang perludiperhatikan, yaitu:
5.Kondisi pasar
3.2 Pertimbangan TeknisYang termasuk dalam data untuk pertimbangan teknis adalah:
2.Ultimate pit slope adalah kemiringan umum pada akhir operasi penambangan yang
tidak menyebabkankelongsoran atau jenjang masih dalam keadaan stabil. Untuk
menentukan UPS ada beberapa hal yang harusdiperhatikan yaitu:
Struktur Geologi
3.Ukuran dan batas maksimum dari kedalaman tambang pada akhir operasi
5.Pemilihan sistem penirisan yang tergantung kondisi air tanah dan curah hujan
daerah penambangan.
Penyebaran batuan
Kondisi air tanah terutama bila disertai oleh stratifikasi dan rekahan.Adanya
air dalam massa ini akanmenimbulkan tegangan air pori
Tambang bawah air (Under water Mining) Dalam penentuan sistem penambangan
yang akan digunakan ada beberapa hal yang harus diperhatikan, diantaranya adalah: -
Letak kedalaman endapan apakah dekat dengan permukaan bumi atau jauh dari
permukaan. - Pertimbangan ekonomis yang tujuannya untuk memperoleh keuntungan
yang maksimal dengan Mining Recovery yang maksimal dan relatif aman. -
Pertimbangan teknis - Pertimbangan Teknologi. Ketiga sistem penambangan yang
telah disebutkan sebelumnya, mempunyai kelebihan dan kekurangan masing-masing
serta sesuai dengan karakteristik dari endapan yang akan ditambang. Khusus dalam
penelitian ini akan dibahas sistem penambangan secara tambang terbuka. Metode
penambangan yang biasanya digunakan untuk tambang bijih adalah metode open pit,
open mine, open cut, dan open cast.
Pada kegiatan penambangan menggunakan empat metode diatas, bijih berasal dari
penggalian excavator baikdilakukan sendiri atau dengan kombinasi alat lain cara
penggalian bijih nikel yang digunakan pada metodepenambangan open pit,open cut,
open cast dan open mine adalah:
1.Sistem jenjang tunggal (Single Bench)Sistem jenjang tunggal biasanya dipakai
untuk menambang bahan galian yang relatif dangkal danmemungkinkan unutk
beroperasi dengan jenjang tunggal.Tinggi jenjang maksimum yang stabil,
kemiringannya tergantung pada jenis batuan yang ditambang.Ketinggian jenjang yang
aman ditetapkan dengan mempertimbangkan keselamatan pekerja dan peralatan.
Ketinggian jenjang berhubungan erat dengan kesetabilan permukaan yang aman
adalah apabila alat-alat yangberioperasi dan pekerja dalam kondisi tidak aman,
dimana tempat yang enjadi landasan terdapatkemungkinan akan runtuh/longsor.
Besarnya hasil produksi yang dihasilkan dengan jenjang tunggal sangatterbatas dan
ditentukan oleh kapasitas alat. Selain itu juga ditentukan oleh luas permukaan kerja
(front).
2. Sistem jenjang bertingkat (Multiple bench)Penambangan dengan jenjang bertingkat
umumnya digunakan untuk menambang bahan galian yang kompak(massive) dan
endapan bijih tebal yang sanggup ditambang jika menggunakan cara penambangan
dengan jenjang tunggal. Jenis batuannya harus kuat dan keras agar dapat mendukung
beban yang ada diatasnya.Kemiringan lereng dapat dibuat lebih vertikal jika daya
dukung batuan besar. Pit slope bervariasi antara 20 -70. Dari horizontal. Hal ini
diaksud agar mendapatkan perolehan bijih yang lebih banyak lagi.
Kestabilan jenjang perlu dijaga terutama untuk mempertinggi faktor keamanan. Untuk
menghindari kecelakaan,beberapa cara dapat dilakukan yaitu dengan pembersihan
bongkah-bongkah batu yang menempel padadinding jenjang, mengetahui daerah
kritis,pengeringan, dan memonitor pergerakan dan pergeseran.
Pada pemilihan sistem penambangan secara tambang terbuka ada beberapa faktor
yang berpengaruh terhadappemilihan sistem penambangan, yaitu :- Jumlah Tanah
PenutupTanah penutup atau overburden yaitu tanah yang berada di atas lapisan bijih.
Sebelum pengambilan bijih,terlebih dahulu tanah penutupnya harus dikupas. Jumlah
dari tanah penutup harus diketahui dengan jelasuntuk menentukan nilai Stripping
Ratio.- Jumlah Cadangan BijihDari data hasil pemboran dan eksplorasi, dapat
diketahui jumlah cadangan bijih yang dapat ditambang(mineable). Dari jumlah bijih
nikel hasil perhitungan cadangan tersebut terdapat standar pengurangan
yangdigunakan oleh perusahaan sehinggga diperoleh mining recovery. Standar
pengurangan tersebut dapat berupa:
Geologi faktor
Mining loss
Dilution- Batas Penambangan (Pit Limit) dan Stripping ratioBatas penambangan
ditentukan dengan cara menentukan daerah yang layak untuk diproduksi.
Carapenentuannya adalah dengan memisahkan daerah yang layak dalam masalah
kadar,diman kelayakan kadaradalah cut off grade (COG). COG adalah kadar rata-rata
terendah yang asih menguntungkan. Kemudian langkahselanjutnya adalah
menghitung stripping ratio (SR). SR adalah perbandingan antara volume tanah
penutup yangdipindahkan per satuan berat bijih (satuan m3/ton). Sehingga dengan
mengetahui nilai SR, maka dari daerahyang sudah memenuhi syarat COG dilihat lagi
SRnya. Jika SRnya lebih besar dari SR yang ditentukanperusahaan, maka daerah
tersebut tidak layak untuk diproduksi.
5.1Persiapan Penambangan
Karena letak bijih berada dilapisan bawah dari permukaan dan tertutup oleh lapisan
tanah penutup, maka untukmencapai lapisan bijih itu biasanya dibuat jenjang/bench. Suatu
jenjang yang dibuat harus mampu menampung danmempermudah pergerakan alat-alat
mekanis pada saat aktivitas pengupasan tanah penutup dan pengambilan bijih.Dimensi suatu
jenjang dapat ditentukan dengan mengetahui data produksi yang diinginkan, peralatan
mekanis yangdigunakan, material yang digali, jenis pembongkaran dan penggalian yang
dipergunakan dan batas kedalamanpenggalian atau tebalnya lapisan bijih, serta data sifat
mekanik dan sifat fisik batuan unutk kestabilan lereng. Dimensidaripada jenjang adalah:
.
1.Panjang jenjangPanjang jenjang tergantung pada produksi yang diinginkan dan
luas dari areal penambangan atau dibuatsampai pada batas penambangan yang
direncanakan. Pada dasarnya adalah alat-alat mekanis yangdigunakan mempunyai
ruang gerak yang cukup untuk bermanuver dalam aktivitasnya.
2.Lebar jenjangLebar jenjang dirancang sesuai dengan jarak yang dibutuhkan oleh
alat mekanis dalam beroperasi, dalam halini alat gali/muat dan alat angkut.Untuk
menghitung lebar jenjang minimum dapat dihitung denganmenggunakan
persamaan:
Wmin = 2R +JP + C + JA
JA = Jarak aman
3.Tinggi jenjangTinggi jenjang adalah jarak vertikal yang diukur dari kaki jenjang
ke puncak jenjang tersebut. Tinggi jenjangdibuat tergantung dari faktor keamanan
suatu lereng dan tinggi maksimum penggalian dari alat gali
yangdigunakan.Analisis kemantapan lereng (slope stability) diperlukan sebagai
pendekatan untuk memecahkan masalahkemungkinan longsor yang akan terjadi
pada suatu lereng. Lereng pada daerah penambangan dapatmengalami
kelongsoran apabila terjadi perubahan gaya yang bekerja pada lereng tersebut.
Perubahan gayaini dapat terjadi karena pengaruh alam atau karena aktivitas
penambangan. Kemantapan lereng tergantungpada gaya penggerak (driving force)
yaitu gaya yang menyebabkan kelongsoran dan gaya penahan (resistingforce)
yaitu gaya penahan yang melawan kelongsoran yang ada pada bidang gelincir
tersebut sertatergantung pada besar atau kecilnya sudut bidang gelincir atau sudut
lereng. Menurut prof. Hoek (1981)kemantapan lereng biasanya dinyatakan dalam
bentuk faktor keamanan yang dapat dirumuskan sebagai berikut :
1. Geometri lereng
3.Struktur geologi
7.Faktor waktu.Longsoran pada suatu lereng dapat terjadi dengan beberapa bentuk atau cara.
Hal ini yang membuatanalisa dari kemantapan lereng sangat penting menurut Hoek & Bray
(1981), klasifikasi longsorandapat dibagi atas :
1.Longsoran busurBidang gelincir dari longsoran ini mempunyai bentuk busur lingkaran.
Longsoran ini biasanyaterjadi pada lereng dengan batuan yang sudah mengalai pelapukan,
tanah atau batuan yangikatan anatarbutirnya relatif lemah. Analisis kemantapan lereng
dengan bentuk longsoran busuradalah yang paling banyak dipakai terutama pada pekerjaan
sipil dan pertambangan atautambang terbuka di daerah tropis.
2.Longsoran bidang (Plane failure)Pergerakan material pada jenis longsoran ini akan melalui
satu bidang luncur. Bidang luncuradalah bidang lemah pada lereng perlapisan, sesar, dan
kekar. Longsoran ini dapat terjadi jikaterdapat bidang luncur dan arah bidang luncur relatif
sejajar dengan kemiringan lereng.Kemiringan lereng lebih besar dari sudut geser dalam dan
terdapat bidang bebas pada kedua sisilereng.
3.Longsoran baji (wedge failure)Bidang luncur dari longsoran jenis ini merupakan dua
bidang lemah yang saling berpotongan.Arah pergerakan akan searah dengan garis
perpotongan bidang lemah tersebut.
4.Longsoran guling ( topling failure)Longsoran guling terjadi pada jenis batuan yang keras
dan pada batuan tersebut banyak terdapatbidang lemah yang relatif sejajar satu sama lain.
Kondisi yang memungkinkan terjadinyalongsoran ini adalah jika kemiringan lereng
berlawanan arah dengan kemiringan bidang-bidanglemahnya. Longsoran tanah pada daerah
penambangan diasumsikan bahwa:
1.Material yang membentuk lereng dianggap homogen dngan sifat mekanik akibat beban
samake segala arah
3.Tinggi permukaan air pada lereng adalah jenuh sampai kering sesuai dengan standar
yangtelah ditetapkan. Untuk menganalisa keungkinan longsoran, ada beberapa macam cara
yangdigunakan. Salah satu diantara cara yang digunakan adalah dengan menggunakan
diagaramHoek & Bray dimana tanah dengan lima macam kondisi permukaan air tanahnya
dibagi kedalam lima diagram. Pemilihan metode ini selain dan cepat hasilnya juga cukup
teliti dansering dipergunakan untuk tahap perancangan.
Pembongkaran adalah upaya yang dilakukan untuk melepaskan batuan dari batuan induknya
baik dengan carapenggalian dengan enggunakan alat gali maupun dengan cara pemboran dan
peledakan. Pada intinya pembongkaranini bertujuan agar batuan dapat dengan mudah dan
cepat dilepaskan serta alat muat dapat dengan mudah memuatmaterial ke alat angkut.
Pemuatan adalah kegiatan lanjutan setelah pembongkaran batuan pada loading point
yangbertujuan untuk memuat material ke alat angkut kemudian diangkut ke titik dumping
baik itu grizzly atau padadisposal area. Banyaknya material yang dibongkar, dimuat, dan
diangkut oleh masing-masing alat dinyatakan
dalam jumlah produksi yang dapat diketahui dengan menggunakan persamaan yang dikemuk
akan oleh PartantoProjosumarto berikut:
D = density (ton/m3)
n = jumlah pengisian
D = density (ton/m3)
Penirisan tambang adalah upaya untuk mencegah atau mengeluarkan air yang masuk atau
menggenangi suatudaerah penambangan yang dapat aktivitas penambangan. Perkiraan air
yang masuk ke dalam tambang berasal dariair lipasan berupa air hujan dan air tanah berupa
rembasan. Upaya yang dilakukan pada penirisan tambang inidiantaranya
adalah:* Pembuatan drainage/saluran airSaluran air tambang berfungsi untuk mencegah air
dari luar tambang serta menampung air limpasan padasuatu daerah dan mengalirkannya ke
tempat yang lain. Saluran air ini dibuat di luar areal penambangan.* PemompaanPemompaan
ini dilakukan jika air yang telah masuk ke dalam tambang tidak bisa dialirkan langsung
menujusaluran yang dibuat. Untuk mengeluarkan air yang masuk kedalam tambang maka
dibuatlah suatu saluranpenirisan dan pemompaan. Besarnya debit air yang kedalam lokasi
penambangan dapat dihitung denganmenggunakan metode rasional dengan
persamaan sebagai berikut:
Q = 0,278 x C x I x A
A = luas daerah tangkapan hujan (m2)Dimensi saluran yang akan dibuat untuk mengalirkan
air dari tambang dapat diketahui dengan menggunakanpersamaan Manning berikut ini:
2.Bentuk penampang segiempatBentuk saluran ini digunakan untuk debit air yang besar
kelebihannya yaitu mudah dalam pembuatannya danbiasanya dibangun pada bahan yang
stabil misalnya kayu, batu dan lain-lain. Kelemahannya adalah mudahterjadi pengikisan
sehingga terjadi pengendapan pada dasar saluran.
Dimanan :
Pembuatan sump / sumuranSumuran dibuat untuk menampung air yang masuk kedalam
tambang dan dibuat pada dasar bukaan kemudiandipompa keluar menuju kolampengendapan
atau settling pond yang lainnya. Setelah dari tambang tersebutdiendapkan, sebagian
dipergunakan untuk keperluan.