PEMILIHAN METODE TAMBANG BAWAH TANAH - DASAR-DASAR METODE TAMBANG BAWAH TANAH - BAB VII

 DOWNLOAD SAMPAI BAB VIII DISINI

BAB 7

PEMILIHAN METODE TAMBANG BAWAH TANAH

7.1 FAKTOR FAKTOR YANG BERPENGARUH

Pemilihan  metoda  penambangan  terhadap  suatu  cebakan  tertentu  dapat dibantu dengan pemahaman terhadap kendala dan aplikasi setiap metoda tambang bawah tanah tersebut. Tidak ada rumusan yang pasti yang dapat menentukan metoda tambang bawah tanah terhadap bentuk, ukuran dan kedalaman bijih yang bervariasi yang terdapat secara alamiah dalam suatu cebakan. Biasanya beberapa metoda dapat sesuai atau kurang sesuai apabila diterapkan pada kadar, ukuran, bentuk dan posisi badan bijih, serta kekuatan bijih maupun dinding bijih (Gambar 7.1).

Berdasarkan kondisi tersebut di atas, maka pemilihan metoda tambang bawah tanah dapat ditetapkan dengan melihat kesesuaian dengan kondisi ekonomi- geologi dan kondisi lokal. Metoda ideal adalah development yang dapat memberikan hasil produksi yang besar dengan kondisi jam kerja yang minimal, serta pemakaian energi dan material yang kecil. Disamping itu, yang sangat penting adalah memberikan kondisi aman pada pekerja. Hal ini dapat memberikan pengaruh positip terhadap lingkungan maupun development tambang pada masa yang akan datang.

Dalam metoda tambang bawah tanah, memerlukan pertimbangan- pertimbangan yang saling terintegrasi dari banyak faktor. Beberapa faktor  yang penting adalah :

1.  Panjang, tebal dan lebar cebakan

Ketiga hal ini akan menentukan dimensi stop maksimum, yaitu yang dikenal sebagai minimum lebar stoping.

2.  Kemiringan cebakan

Kemiringan cebakan akan menentukan kemungkinan memanfaatkan gravitasi dalam operasinya. Menurut W.A. Hustrulit, 1982, kemiringan cebakan mempunyai kaitan langsung dengan metode penambangan yang dipilih (Tabel 7.1)

3.  Kedalaman operasi

Rock failure menjadi lebih memungkinkan pada kedalam yang besar. Pada metode yang menggunakan pillar sebagai sistem penyanggaannya kadangkala menjadi tidak layak.

Gambar 7.1 Penampang bijih dalam pemilihan penambangan

Tabel 7.1 Hubungan kemiringan dengan metode penambangan (Menurut W.A. Hustrulit, 1982)

Dip	Metode penambangan	Keterangan
Flat	Room and Pillar	Badan bijih mendatar kuat
Flat	Longwall	Badan bijih lapisan tipis
Medium	Room and Pillar	Badan bijih kuat
Medium	Inclined Room and Pillar	Kemiringan tak memungkinkan mekanisasi
Medium	Step Room and Pillar	Badan bijih steeping yang memungkinkan mekanisasi
Medium	Longwall	Badan bijih lapisan tipis
Medium	Cut and Fill	Badan bijih kuat, selektif dan mekanisasi
Medium	Square Set	Bijih berkadar tinggi dengan batas yang teratur
Steep	Sub Level	Badan bijih kuat dengan batas yang teratur
Steep	Shrinkage	Bijih kuat, batas teratur, pengambilan bijih tertunda
Steep	Cut and Fill	Badan bijih kuat, selektif dan mekanisasi
Steep	Sublevel Caving	Badan bijih besar, perlu development extensive
Steep	Blok Caving	Badan bijih massive, perlu development extensive
Steep	Longwall	Badan bijih lapisan tipis
Steep	Square Set	Bijih kadar tinggi, tenaga buruh intensive

Keterangan : a. Flat dip :  0o – 20 o b. Medium dip : 20 o – 50 o c. Steep dip : 50 o – 90 o

4.  Waktu

Waktu akan mempengaruhi strength stress ratio suatu exposed rock (misal pillar). Makin lama waktu suatu pillar berdiri (exposed), maka strength-stress ratio semakin menurun.

5.  Kadar cebakan

Sebagai pedoman ; cebakan berkadar rendah memerlukan metode produksi besar-besaran yang sering mengabaikan prosentase recovery. Di lain pihak, badan bijih kadar tinggi memerlukan metode yang menjamin recovery tinggi.

6.  Fasilitas lokal yang meliputi buruh dan material

Bila biaya buruh mahal, maka memerlukan metode dengan mekanisasi tinggi. Ketersediaan timber dan material filling juga mempengaruhi penerapan metode yang akan dipilih.

7.  Modal yang tersedia

Biasanya semakin besar modal kerja awal, maka biaya operasi rendah. Perusahaan dengan modal  kecil  memerlukan  development  yang  murah, juga metode yang cepat mendapatkan hasil.

8.  Batas dengan badan bijih lain

Tingkat tegangan yang tinggi mungkin timbul pada pillar di permukaan kerja yang berdekatan. Dalam kondisi seperti ini, mungkin diperlukan filling pada stope bekas penambangan untuk mengurangi tegangan yang tinggi.

9.  Kekuatan  dan  karakterisktik  bijih  dan  batuan  dinding  atau  material yang berada di atas bijih

Hal ini akan mempengaruhi kompetensi amblesan, kemudahan pemboran, karakteristik breaking, cara handing yang sesuai, cara ventilasi dan cara pemompaan. Karakteristik tersebut termasuk ;

-   Tipe batuan dan penyebaran alaterasi

-   Weakness seperti perlapisan, schistocity, belahan, patahan, rekahan.

-   Kecenderungan mineral berharga menghasilkan rich atau mud (misalnya pada emas)

-   Kecenderungan  broken  ore  yang  memadat,  menggumpal,  teroksidasi

dan terbakar (sulphide fires)

-   Terjadinya swelling pada lantai

-   Abrasiveness

-   Terdapatnya  air,  porositas  dan  permeabilitas  cebakan  dan  batuan sekitarnya.

Kekuatan dan karakteristik batuan ini dapat dilihat pada (Tabel 7.2 dan 7.3)

10. Produktifitas

Produktifitas  bisa  dinyatakan  dalam  ton-per-manshift  ratio,  yaitu menyatakan kemampuan setiap tenaga kerja menghasilkan broken ore (dalam ton) setiap gilir kerja (Tabel 7.4 dan Gambar 7.2 sampai Gambar

7.4)

11. Biaya metode ($/ton)

Biaya metode penambangan antara lain berkaitan erat dengan nilai bijih yang akan  ditambang,  periode  modal  kerja  bisa  diperoleh  kembali,  tipe keahlian buruh yang tersedia (Tabel 7.5 dan Tabel 7.6).

Tabel 7.2 Karakter Bijih, Batuan Samping dan Metode Penambangan

No.	Karakter Bijih dan Batuan Samping	Aplikasi	Metode Penambangan	Sifat Produksi
1. 2. 3.	- Bijih kuat - Batuan Samping kuat - Kadar bijih rendah sampai sedang - bijih mudah retak - batuan samping tidak kuat - kadar sedang-tinggi - bijih mudah retak & runtuh - batuan samping tidak kuat	- tidak memerlukan penyangga buatan - penyanggaan kayu - bijih diruntuhkan dengan memberi undercut	- Overhand Stoping - Underhand Stoping - Sublevel Stopping - Square Set Stopping - Stull Stopping - Cut and Fill - Shrinkage Stopping - Resuing - Top Slicing - Sub Level Stopping - Block Caving	- kecil - sedang - sedang - sedang - sedang - sedang - kecil - kecil

Tabel 7.3 Klasifikasi Kekuatan Batuan

Tipe Batuan	Kekuatan Batuan		Keterangan
	KPa	psi
Kwarsite, basalt dan diabase	>220.000	>32.000	Sangat amat kuat
Batuan beku, metamorf kuat, hard limestone dan dolomit	140.000 – 220.000	20.000 – 32.000	Sangat kuat
Shales, limestone, sandstone, schistose	100.000 – 140.000	14.500 – 20.000	Kekuatan sedang
Friable sandstone, mud stone dan batubara	40.000 – 100.000	6.000 – 14.500	Kekuatan rendah

Tabel 7.4 Produktifitas Setiap Metode Penambangan

METODE	Ton-per-manshift ratio
	Normal	Tinggi                 50-70 40-50 40-50 30-40 30-40 10-15 -
Room and Pilllar Sublevel Caving Block Caving Sublevel Stoping Cut and Fill Shrinkage Stoping Square Set Stoping	30-50 20-40 15-40 15-30 10-20 5-10 1-3

Gambar 7.2 Keterangan peralatan dan unjuk kerja metode drilling

Gambar 7.3 Keterangan peralatan dan unjuk kerja metode longhole drilling

Gambar 7.4 Keterangan unjuk kerja alat muat

  DOWNLOAD SAMPAI BAB VIII DISINI

Tabel 7.5 Biaya Metode Penambangan (menurut B. Action, 1973)

METODE                                               BIAYA, $/ton

Keterangan :

Open Pit Block Caving Sublevel Stoping Room and Pillar Shrinkage Stoping Sublevel Caving Cut and Fill

Square Set Stoping

Undercut and Fill

1,50

1,25

2,50

3,00

3,00

3,75

6,00

9,50

10,50

ü    Diambil dari rata-rata pada penambangan di Amerika Utara

ü    Biaya open pit termasuk pengangkutan ke crusher

ü      Biaya  tambang bawah tanah  meliputi biaya  pada  stope,  seprti  filling,  peledakan, dan slushing, tidak termasuk transportasi ke permukaan

Tabel 7.6 Biaya Metode Penambangan (menurut William C.,1978) METODE                                               BIAYA, $/ton

Open Pit Block Caving Room and Pillar

Open Stoping (longhole) Sublevel Stoping Shrinkage Stoping Cut and Fill

Square Set Stoping

0,4 – 1.25

1 - 4

2 - 10

2 - 8

3 - 15

8 - 18

2 - 20

10 - 22

Keterangan :

ü    Sumber United States and Canadian mining journals

ü    Data diambil dari penambangan di Amerika Utara selama periode 1970 – 1976

ü    Hanya menunjukkan direct cost (overhaad cost) sebesar 15 – 30% biaya direct cost

Biaya penambangan akan sangat bervariasi tergantung kondisi spesiifik Tabel 7.5 memberikan gambaran biaya operasi (termasuk pengangkutan) berbagai metode untuk tahun 1971.

12. Masalah Lingkungan

Beberapa masalah lingkungan yang mungkin terjadi adalah amblesan (subsidence), berkurangnya hutan lokal untuk penyanggaan, kualitas dump site dan lain-lain.

Masalah lingkungan pada beberapa dasawarsa terakhir ini mendapat perhatian yang sangat serius, oleh sebab itu, walaupun lokasi penambangan biasanya terletak di tempat terpencil, masalah lingkungan ini harus mendapat perhatian yang baik.

Metode caving (ambrukan) mempunyai masalah lingkungan yang spesifik, yaitu terjadinya amblesan (subsidence) pada permukaan bumi, oleh karena itu, metode ini hanya dapat dilakukan pada radius tertentu di permukaan bumi yang diizinkan  terjadinya  amblesan.  Amblesan  dipermukaan  bumi  yang  diizinkan oleh  pemerintah  sebesar  100  meter  MSL,  maka  terdapat  kemungkinan sebagian bijih tidak bisa diambil dengan metode ambrukan.

7.2  BIAYA PENAMBANGAN DAN NILAI BIJIH

Pemilihan metode penambangan sangat dipengaruhi dipengaruhi biaya penambangan. Walaupun demikan, pemilihan penambangan tidak semata- mata didasarkan biaya penambangan terkecil saja. Karakteristik dan keuntungan setiap metode penambangan perlu dipertimbangkan, misalnya metode penambangan yang memerlukan lebih banyak tenaga kerja cocok diterapkan selective mining, sehingga menghasilkan bijih berkadar tinggi dan menghasilkan produk yang lebih berharga.

Contoh lainnya, bila memperbandingkan sublevel stoping dengan cut and fill. Pada sublevel stoping, stope harus dirancang dengan batas yang teratur, dan semua variasi kadar maupun material waste yang berada dalam batas rancangan stope akan tercampur menjadi satu. Pada sistim cut and fill memungkinkan batas penggalian mengikuti bentuk bijihnya yang tidak merata, sehingga  menghindari  pengambilan  bagian  yang  berkadar  rendah  (Gambar

7.5).

Gambar 7.5 Variasi outline stope pada perbedaan metode penambangan

Misalnya diperoleh kadar teoritis 2,2% Cu dari suatu inti pemboran, dan diperkirakan 10% waste dalam penambangan cut and fill. Kadar rata-rata yang diperkirakan dari stope penambangan dengan metode cut and fill menjadi 2,0% Cu.

Sedangkan rancangan sublevel stoping diperkirakan bercampur 15% material kadar rendah, misalnya berkadar 0,5% Cu, sehingga kadar rata-rata metode sublevel menjadi 1,77% Cu.

Proses pengolahan  menghasilkan  konsentrat  berkadar 25%  Cu dan  tailling

0,10% Cu, maka cut and fill hanya memerlukan 13,2 metrik ton untuk menghasilkan  10,0  metrik  ton  konsentrat,  sedangkan  sublevel  memerlukan

15,0 metrik ton.

Bila nilai konsentrat $280/ton, maka perbandingan nilai yang dihasilkan kedua metode adalah :

Cut and fill    = $280/13,2 = $21,21/ton

Sublevel       = $280/15,0 = $18,67/ton

Perbedaan nilai adalah $2,54/ton, lebih menguntungkan menggunakan metode cut and fill. Perbedaan nilai ini dapat dikompensasikan untuk biaya penambangan  yang  lebih  mahal  pada  metode  cut  and  fill,  tetapi  memiliki kondisi stope yang lebih aman. Memang pada kenyataannya suatu metode penambangan yang menghasilkan produk berkualitas tinggi dapat diperbandingkan dengan  metode  lain  yang lebih efektif  yang  menghasilkan produk yang berkualitas rendah.

7.3  CADANGAN BIJIH DAN KADAR

Mineralisasi dapat dikatakan sebagai bijih, bila mineralisasi tersebut dapat ditambang secara menguntungkan. Bagian lain dari mineralisasi tersebut dikatakan sebagai batu (rock), walaupun mengandung minor yang memberikan nilai tertentu pada evaluasi ekonomi.

Untuk menggambarkan bentuk badan bijih, maka perlu menetapkan cut off grade (COG)  yang menyatakan kadar terendah (atau kadar rata-rata) dimana batuan mineralisasi dapat dikatakan sebagai bijih. Dengan menggunakan bermacam-macam cut off grade pada seluruh bagian bijih, maka bermacam- macam tonase dan kadar rata-rata dapat ditentukan. Pada kondisi yang tipikal, penurunan cut off grade akan menyebabkan badan bijih teristimasi akan meningkatkan dari urat sempit berkadar tinggi menjadi badan bijih masif berkadar rendah (Tabel 7.7).

Tabel 7.7 Hubungan kadar dengan bentuk bijih

Kasus                COG             Kadar

Cadangan

Metode

                           Rata-rata          Bijih,Mt           Bentuk        Penambangan  

						Urat sempit
A	40%	5,5%		500.000		berkadar		Square stoping
						tinggi
B	1,5%	2,5%		5.000.000		NA		Sublevel Stoping
C	0,5%	0,9%		50.000.000		Badan bijih masisive berkadar		Block Caving

rendah

Pada kasus A akan diperoleh suatu batas badan bijih kadar tinggi berukuran kecil, dimana investasi pada rancangan penambangan dan peralatannya kecil, oleh sebab itu metode square set yang memerlukan tenaga buruh intensive cocok diterapkan guna menambang urat tersebut. Bila untuk urat ini digunakan metode cut and fill, maka akan terjadi dilusi.

Pada kasus B, cadangan bijih memungkin diterapkan cara penambangan yang lebih umum (kurang mengikat). Metode cut and fill atau sublevel stoping lebih sesuai untuk situasi ini, tetapi perlu dilakukan studi yang lebih detail untuk menetapkan metode penambangan yang paling layak.

Pada kasus C menunjukkan layak dilakukan penambangan dengan skala besar dan biaya operasi yang rendah. Metode penambangan block caving mungkin cocok untuk cadangan seperti ini.

Dari kasus-kasus di atas, maka jelaslah bahwa kapasitas produksi, kadar bijih dan jumlah cadangan yang ada merupakan faktor penting dalam pemilihan metode penambangan bawah tanah.

7.4  PEMILIHAN METODE SECARA NUMERIK

Saat ini telah dikenal beberapa metode numerik untuk mengkaji aplikasi suatu tambang bawah tanah. Pada dasarnya pemilihan metode penambangan secara numerik ini sebagai upaya untuk menghasilkan nilai kuantitatif dalam memilih metode penambangan. Dalam pemilihan metode secara numerik, metode penambangan bawah tanah diklasifikasikan menjadi 10 metode yaitu :

1.	Open pit	6.	Square set stoping
2.	Room and pillar	7.	Longwall mining
3.	Sublevel stoping	8.	Top slicing
4.	Cut and fill stoping	9.	Sublevel caving
5.	Shrinkage stoping	10.	Block caving

7.4.1  PARAMETER YANG DIPERLUKAN

Parameter-parameter yang diperlukan dalam pemilihan metode penambangan secara numerik meliputi ;

1.   Geometri dan distribusi kadar cebakan

2.   Kekuatan massa batuan untuk daerah bijih, hangingwall dan footwall

3.   Biaya penambangan dan modal yang dibutuhkan

4.   Laju penambangan

5.   Tipe kemampuan tenaga kerja

6.   Masalah lingkungan

7.   Peritimbang-perimbangan khusus lainnya

Dalam buku ini hanya mencakup uraian secara detail pada parameter pertama dan kedua, kemudian disinggung pula mengenai biaya penambangan yang mempunyai pengaruh paling besar pada proses pemilihan metode penambangan.

Pemilihan metode penambangan disini diterapkan untuk suatu proyek dimana telah dilakukan pemboran inti dan data geologi serta data geofisika. Bila telah diperoleh karakteristik geometri / distribusi kadar dan sifat mekanik batuan, maka pemilihan metode penambangan sedikitnya ada dua tahapan yaitu :

Tahap Pertama

Pada tahap pertama ini cebakan harus secara jelas dapat digambarkan data- data geometri, distribusi kadar dan sifat mkanik batuannya. Berdasarkan data- data tersebut, maka dapat disusun metode penambangan berdasarkan rankingnya, yaitu menentukan metode penambangan mana yang paling mungkin diterapkan. Langkah selanjutnya adalah mempertimbangkan biaya modal yang ditanamkan, laju    penambangan, tipe dan kemampuan tenaga kerja, masalah lingkungan dan pertimbangan khusus lainnya.

Tahap Kedua

Pada tahap ini dilakukan pertimbangan biaya yang dikeluarkan dalam setiap metode penambangan yang didasarkan pada rencana umum penambangan. Biaya penambangan dan biaya modal untuk menentukan cot off grade cadangan yang dapat ditambang. Dari alternatif berbagai metode, selanjutnya dibuat perbandingan ekonomis untuk menentukan metode penambangan yang optimal dan kelayakan ekonomisnya.

Selama perencanaan penambangan tahap kedua ini,keterangan mengenai mekanika batuan akan digunakan untuk memberikan perkiraan ukuran lubang bukaan, jumlah penyangga, orientasi bukaan, dan karakteristik ambrukan, dan sudut kemiringan open pit.

Apabila  dalam  pelaksanaan  penambangan  dijumpai  masalah  operasional, maka bisa melakukan modifikasi rencana penambangan awal. Walaupun perencanaan terhadap metode penambangan yang dipilih telah dimulai pelaksanaannya, modifikasi yang akan dilakukan pada saat penambangan berlangsung. Dengan kata  lain,  lebih baik membuat kesalahan pada  tahap perencanaan dari pada memperbaikinya, dibanding dengan kesalahan yang dijumpai setelah penambangan berlangsung.

7.4.2 DATA YANG DIBUTUHKAN

Data  yang paling dibutuhkan  untuk pemilihan  metode  dan  rancangan  awal penambangan adalah kadar cebakan, karakteristik mekanikan batuan bijih, hangingwall dan footwall. Data ini dapat diperoleh dari pemboran inti, dan bila data dari pemboran inti ini tidak dimanfaatkan secara optimal, maka banyak data  penting  yang  akan  hilang  secara  sia-sia.  Data-data  yang  dibutuhkan secara  ringkas  dibagi  menjadi  tiga,  yaitu  :  Geologi  /  geofisika,  Geometri cebakan dan distribusi kadar, dan karakteristik mekanika batuan.

Geologi dan Geofisika

Interpretasi geologi dan geofisika merupakan bagian penting dalam evaluasi mineral,  dari interpretasi ini dapat dibuat peta-peta penampang dan potongan geologi yang akan menunjukkan tipe batuan utama, zona alterasi, urat, sumbu lipatan dan lain-lain.

Geometri cebakan dan distribusi kadar

Dari interpretasi geologi dan geofisika di atas, maka bisa ditetapkan geometri dan distribusi kadar, geometri kadar dinyatakan dalam bentuk, ketebalan bijih dan penunjaman (Tabel 7.8).

Dari model penyebaran kadar, maka dibuat peta kontur kadar atau dengan memberi warna yang berbeda, sehingga dapat menunjukkan tipe batuan yang dominan, dan juga hubungannya dengan badan bijih.

Karakteristik mekanika batuan

Sifat-sifat batuan perlu diklasifikasikan untuk memberikan gambaran terhadap cebakan secara keseluruhan. Tabel 7.9 menunjukkan karakteristik mekanika batuan yang perlu ditetapkan meliputi kekuatan batuan intack, spasi pecahan (fracture spacing), dan kuat geser pecahan (fracture shear strength).

Kekuatan  batuan  intack  merupakan  nisbah  kuat  tekan  uniaxial  terhadap tekanan tanah penutup. Kuat tekan diperoleh dengan menggunakan point load testing machine, sedangkan tekanan tanah penutup ditentukan dari kedalaman dan bobot isi tanah penutup.

Spasi pecahan ditentukan berdasarkan banyaknya pecahan per meter atau RQD (Rock Quality Designation) adalah jumlah panjang semua potongan inti yang lebih besar atau sama dengan dua kali diameter inti, dibagi dengan total panjang pemboran.

7.4.3 LANGKAH – LANGKAH PEMILIHAN

Dalam pemilihan metode penambangan secara numerik bisa dibagi lima langkah, yaitu :

1.   Menentukan karakteristik geometri dan distribusi kadar berdasarkan Tabel

7.8 dan karakteristik mekanika batuan berdasarkan Tabel 7.9.

2.    Menetapkan nilai numerik  untuk setiap karakteristik geometri dan distribusi kadar dengan menggunakan Tabel 7.10.

3.    Menetapkan nilai numerik untuk setiap karakteristik mekanika batuan untuk daerah bijih (Tabel 7.11a), derah hangingwall (Tabel 7.11b) dan daerah footwall (Tabel 7.11c).

4.    Menjumlahkan nilai numerik dari karakteristik geometri dan distribusi kadar, karakteristik mekanika daerah bijih, derah hangingwall dan daerah footwall.

5.   Menyusun rangking metode penambangan berdasarkan nilai numeriknya.

Tabel 7.8 Geometri dan distribusi kadar dari bijih

1.  Bentuk -   Dimensi teratur (equal dimension : semua dimensi kurang lebih berdimensi sama -   Lembaran tabung (platy tabular) : dua dimensinya berukuran beberapa kali ketebalannya, bila tidak lebih dari 100 meter (325 ft) -   Tak beraturan (irregular) : mempunyai dimensi dengan ukuran yang bervariasi

2. Ketebalan -   Tipis (narrow)                                                        < 10 m (30 ft) -   Sedang (intermediate)                                 10 < 30 m (30 – 100 ft) -   Tebal (thick)                                                   30  – 100 m (100 – 325 ft) -   Sangat tebal (very                                                  >100 m (325 ft) thick)

3. Penunjaman -   Datar (flat)                                                                     < 20o -   Sedang (intermediate)                                             20o – 55o -   Curam (steep)                                                                   >55o

4. Kedalaman

5. Distribusi kadar -   Seragam (uniform) : bila kadar pada setiap titik dalam cebakan tidak bervariasi dari kadar rata-rata -   Bertahap (gradation) : apabila kadar mempunyai karakteristik tertentu akan berubah secara bertahap (sedikit demi sedikit) dari satu titik ke titik lainnya -   Tak menentu (eratic) : bila kadar berubah secara radikal dan tidak menunjukkan pola perubahan tertentu

Tabel 7.9 Karakteristik mekanika batuan

1. Kekuatan batuan intack

-   Tipis (narrow)

-   Sedang (intermediate)

-   Tebal (thick)

2. Spasi pecahan

-   Sangat rapat

-   Rapat

-   Lebar

-   Sangat lebar

3. Distribusi kadar

Kekuatan uniaxial/tekanan tanah penutup

< 6

8 – 15

>15

> 16 m (RQD = 0 - 20)

10 – 16 m (RQD = 20 – 40)

3 – 16 m (RQD = 40 – 70)

<3 m (RQD = 70 – 100)

-    Lemah ; bila rakahan membentuk permukaan yang rata atau rekahan terisi oleh material yang mempunyai kekuatan lebih kecil dari kekuatan batuan intack

-   Sedang ; bila rekahan membentuk permukaan yang kasar

-   Kuat ; bila rekahan terisi dengan material yang mempunyai kekuatan sama atau lebih besar dari kekuatan batuan intack

Tabel  7.10  Nilai  numerik  untuk  geometri  /  distribusi  kadar  pada  berbagai metoda penambangan

Tabel 7.11a. Nilai numerik untuk karakteristik mekanika batuan daerah bijih

Tabel 7.11b. Nilai numerik untuk karakteristik mekanika batuan daerah hanging wall

Tabel 7.11c. Nilai numerik untuk karakteristik mekanika batuan daerah footwall

Setiap metode penambangan mempunyai nilai dalam ranking yang didasarkan pada kesesuaian geometri dan distribusi kadar, karakteristik mekanika batuan, daerah bijih, daerah hangingwal dan footwall. Arti numerik dalam setiap ranking adalah sebagai berikut :

1.    Preferred ; bila karakteristik yang ada sangat cocok untuk aplikasi metode penambangan tertentu.

2.    Probable  ;  bila  karakteristik  yang  ada  memungkinkan  aplikasi  metode penambangan tertentu.

3.    Unlikely  ;  bila  karakteristik  yang  ada  sebenarnya  tidak  memungkinkan aplikasi metode penambangan tertentu, tetapi juga tidak menyimpang apabila metode penambangan tersebut akan diaplikasikan.

4.    Eliminated  ;  bila  karakteristik  yang  ada  tidak  memungkinkan  aplikasi metode penambangan tertentu.

Besarnya nilai-nilai yang digunakan untuk setiap ranking disusun berdasarkan angka-angka numerik sebagai berikut ;

Preferred                 3 – 4

Probable                  1 – 2

Unlikely                      0

Eliminated                -49

Ranking eliminated akan dipilih jika nilai-nilai karakteristik sama dengan negatif, oleh  sebab  itu  metode  penambangan  tersebut  akan  ditinggalkan.  Nilai  nol dipilih  untuk  ranking unlikely,  sebab  tidak menambah  peluang penggunaan metode tersebut, tetapi juga tidak ada alasan untuk meniadakan metode tersebut. Bila nilai-nilai yang digunakan memasukkan dalam probable dan preferred, maka karakteristik untuk satu parameter dapat disusun dalam urutan ranking metode penambangan.

7.4.4  KASUS PEMILIHAN

Untuk  lebih  memahami  proses  pemilihan  metode  panambangan  secara numerik ini, maka akan diberikan satu studi kasus. Dari data ekplorasi diketahui hal-hal sebagai berikut ;

1.   Geometri dan distribusi kadar

a. Bentuk                     : lembaran atau tabung b. Ketebalan bijih        : sangat tebal

c. Penunjaman bijih    : datar

d. Distribusi kadar       : seragam e. Kedalaman              : 130 meter

2.   Karakteristik mekanika batuan

a. Daerah bijih

-    Kekuatan batuan     : sedang

-    Spasi pecahan        : rapat

-    Kekuatan batuan     : sedang

b. Daerah hangingwall

-    Kekuatan batuan     : kuat

-    Spasi pecahan        : lebar

-    Kekuatan batuan     : sedang

c. Daerah footwall

-    Kekuatan batuan     : sedang

-    Spasi pecahan        : rapat

-    Kekuatan batuan     : lemah

Tahap pertama adalah menyusun data mengenai geometri dan distribusi kadar serta karakteristik mekanika batuan bijih (Tabel 7.12., kolom 1). Berdasarkan pada karakteristik cebakan tersebut maka ditentukan nilai-nilai numeriknya berdasarkan Tabel 7.10 dan Tabel 7.11. Kemudian nilai-nilai yang diperoleh dijumlahkan untuk geometri dan distribusi kadar, mekanika batuan bijih, mekanika batuan hangingwall dan footwall (Tabel 7.12 kolom 2 dan 3).

Langkah selanjutnya adalah meninjau nilai numerik tiga kelompok mekanika batuan, kemudian nilai-nilai numeriknya dijumlahkan. Jumlah nilai numerik ini kemudian ditambahkan dengan jumlah nilai numerik geometri dan distribusi kadar (Tabel 7.14).

Dengan cara pengelompokan karakteristik di atas dan menentukan nilai numeriknya, maka dapat    mengurangi atau mengeliminir kesempatan penggunaan metode penambangan tertentu. Untuk keadaan dimana jumlah nilai numeriknya mendekati sama, maka pemilihan metode yang paling sesuai didasarkan pada karakteristik-karakteristik cebakan yang menunjang aplikasi metode penambangan yang dipilih.

Setelah metode penambangan disusun rangkingnya (Tabel 7.15) berdasarkan geometri dan distribusi kadar serta karakteristik batuan, maka kemungkinan muncul satu atau lebih metode penambangan yang sesuai.

Tabel 7.12 Contoh proses pemilihan metode penambangan secara numerik

Geometri/distribusi kadar                 Kolom 1		Open pit	Block Caving dst.
Bentuk bijih	Lembaran atau	2	2
	tabung
Ketebalan bijih	Sangat tebal	4	4
Penunjaman bijih	datar	3	3
Distribusi kadar	Seragam	3	4
Kedalaman	130 m	-	-
Jumlah		12	13

Karakteristik-karakteristik mekanika batuan

Daerah bijih Kekuatan batuan              Sedang                                                4 Spasi pecahan                   Rapat                                                  2 Kekuatan pecahan            Sedang                                                3         9 Daerah hangingwall Kekuatan batuan              Kuat                                                    4 Spasi pecahan                   Lebar                                                   4 Kekuatan pecahan            -                                                            3        11 Daerah footwall Kekuatan batuan              Sedang                                                4 Spasi pecahan                   Rapat                                                  2 Kekuatan pecahan            Lemah                                                 2         8	1 4 8
	8 1 3 2
	6 3 3 1
	7

Tabel 7.13 Total nilai-nilai numerik yang dimiliki setiap metode penambangan

Meode                                         Geometri/                            Karakteristik MB                     Jmlh Penambangan                        Distribusi kadar            Bjh          Hw           Fw      Total

Opent pit                                      12                               9             11               8             28          40

Block caving                                 13                               8               6               7             21          34

Sublevel caving                           13                               7               9               3             16          29

Sublevel stoping                          10                               5               7               2             14          24

Longwall mining                         -37                               8               5               6             19         -18

Room and pillar                         -38                               7               8               3             18         -20

Shrinkage stoping                       10                               6               6               8             20          30

Cut and fill                                     7                               8               7             10             25          32

Top slicing                                    15                               6               6               7             19          34

Square set                                      8                               8               8             10             25          33

Tabel 7.14 Hasil Ranking

Meode                               Total Penambangan                        Angka

Opent pit                            40

Block caving                          34

Top slicing                           34

Square set                           33

Cut and fill                           32

Shrinkage stoping                     30

Sublevel  caving                      29

Sublevel stoping                      24

Room and pillar                      -24

Longwall mining                     -18

Pada contoh di atas, open pit merupakan pilihan yang paling sesuai ditinjau dari segi geometri/distribusi kadar dan karakteristik mekanika batuan. Empat metode berikutnya yaitu blok caving, top slicing, square set dan cut and fill dimasukkan dalam kelompok pertimbangan berikutnya. Rangkuman dari jumlah nilai-nilai  numerik dan  rankingnya  dari  semua  metode  penambangan  dapat dilihat pada Tabel 7.15.

Tabel 7.15 Nilai  numerik dan ranking setiap metode penambangan

7.4.5  KOMENTAR

Tabel  7.15  menyatakan  bahwa  pemilihan  metode  penambangan  sangat memerlukan sudut pandang sebagai berikut ;

1.    Dari sudut pandang mekanika batuan, cut and fill akan dipandang sebagai metode penambangan yang paling baik (nilai 25), tetapi bila ditinjau dari karakteristik geometri / distribusi kadar ternyata merupakan pilihan yang jelek (nilai 7).

2.    Dari  sudut  pandang  geometri  /  distribusi  kadar,  top  slicing  dipandang sebagai  metode  penambangan  yang  paling  baik  (nilai  15),  tetapi  bila ditinjau dari karakteristik mekanika batuannya ternyata merupakan pilihan yang jelek (nilai 19).

3.    Dari sudut pandang geometri / distribusi kadar dan karakteristik mekanika batuan,  metode  open  pit  merupakan  pilihan  yang  paling  tepat,  tetapi aplikasi open pit masih tergantung pada nilai BESR.

Untuk kasus seperti ini, maka diperlukan pertimbangan lainnya, yaitu :

1.   BESR

2.   Biaya produksi

3.   Produkstivitas

4.   Tipe dan kemampuan tenaga kerja

5.   Masalah lingkungan

6.   Ketersediaan air

7.   Pertimbangan khusus lainnya

Maksud dari proses pemilihan metode penambangan secara numerik ini bukan untuk memilih metode penambangan final, melainkan dengan tujuan untuk menunjukkan bahwa metode penambangan yang dipilih perlu mendapatkan perhatian atau pengkajian dan penelitian lebih lanjut.

 DOWNLOAD SAMPAI BAB VIII DISINI

BACA BAB II
BACA BAB III
BACA BAB IV
BACA BAB V
BACA BAB VI

Read More