Pengantar Rekayasa Pertambangan Yaitu Suatu Ilmu Yang Mempelajari Tentang Teknologi (Engineering) Di Bidang Pertambangan , Mulai Dari Prospeksi S.D Pemasaran Bhn Galian/Keseluruhan , Hanya Sekedar “Kulitnya” Saja, Dan Tidak Mendalam.
Pertambangan :
Suatu Rangkaian Kegiatan Mulai Dari Prospeksi, Eksplorasi, Perencanaan Tambang, Konstruksi Tambang, Penambangan, Pengolahan Bahan Galian Dan Pemasaran Bahan Galian.
Skema Pertambangan
Prospeksi
Yaitu Kegiatan Menemukan Adanya Deposit Bahan Galian Dalam Suatu Lokasi Atau Areal Tertentu, Dengan Menggunakan Peta Geologi, Foto Udara/Citra Satelit Dan Peralatan Geofisika.
Eksplorasi
Suatu Kegiatan Untuk Menentukan Apakah Cadangan Bahan Galian Yg Tdpt Pada Suatu Areal Layak Utk Dikembangkan Jadi Sebuah Tambang Dgn Skala Tertentu.
Perencanaan Tambang
Suatu Kegiatan Membuat Suatu Rancangan Tambang Yang Akan Dikerjakan Yg Antara Lain Menyangkut Dgn Peralatan, Sumber Daya Manusia, Dana Dan Pemasaran Bahan Galian.
Konstruksi Tambang
Suatu Kegiatan Menyiapkan Sarana Dan Prasarana Yg Dibutuhkan Untuk Menjalankan Atau Mengoperasikan Kegiatan Penambangan. Mine Construction Meliputi Pembuatan Jalan Akses/Jalan Tambang, Moving Peralatan Gali/Muat/Angkut/Additional Equipment, Pembuatan Kantor Lapangan/Mess Karyawan/Stock Pile/Workshop/Crushing Plant Dan Lainnya.
Penambangan Bahan Galian
Yaitu Suatu Kegiatan Untuk Menggali Atau Menambang Bahan Galian Dan Memindahkannya Ke Suatu Tempat/Stock Pile. Penambangan Bahan Galian Terbagi Atas 3 Bagian (Utama) Yaitu Tambang Terbuka, Tambang Bawah Tanah (Underground Mining) Dan Tambang Bawah Air.
Bahan Galian Merupakan Non Renewable Resources Atau Sumber Daya Alam Yg Tdk Dapat Diperbaharui. Jadi, Pengurasan Sumber Daya Alam Tanpa Peningkatan Kesejahteraan Adalah Suatu Ke Sia-Siaan.
Pengolahan Bahan Galian
Yaitu Suatu Kegiatan Untuk Meninggikan Kadar/Menyesuaikan Spesifikasi/Mengekstraksi Logam Dan Merobah Bentuk Bahan Galian Menjadi Bentuk Lain Yang Lebih Bernilai Tambah.Secara Umum Pengolahan Bahan Galian Ada Tiga Yaitu Cara Fisika, Kimia Dan Metalurgi/Pembakaran Suhu Sedang/Tinggi.
Metoda Prospeksi
A. Tracing Float
Yaitu Penyusuran Anak Sungai Dr Arah Hilir Ke Arah Hulu, Utk Mencari Singkapan Dan Float Bahan Galian.Sungai Yg Akan Di Tracing Float Sungai Orde 2 – 3, Biasanya Pd Musim Kemarau.
Bhn Galian Yg Dpt Di Tracing Float :
Emas Primer, Batubara, Bijih Besi, Logam Dasar.
B. Pemetaan Geologi Dan Bahan Galian (Geological And Outcrop Mapping)
Yaitu Kegiatan Pembuatan Peta Geologi Dan Singkapan Bhn Galian, Alat Yg Digunakan A.L Peta Situasi 1 : 50.000, Peta Geologi Regional, Kompas Geologi, Palu Geologi, Global Position System (Gps),Yaitu Alat Penentuan Koordinat
Jika Kegiatan Prospeksi Sudah Dilakukan , Maka Kegiatan Selanjutnya Ialah Eksplorasi Bhn Galian.
Jk Pd Tahap Awal Sdh Ditemukan Adanya Indikasi Atau Beberapa Singkapan Bhn Galian, Mk Kegiatan Akan Langsung Pd Tahap Eksplorasi
Kadangkala Utk Kegiatan Prospeksi Juga Digali Beberapa Trenching Dan Sumur Uji.
Trenching……..60 X 60 X 300 – 400 Cm3.
Sumur Uji………100/ 150 X 150 X 300 – 500 Cm3.
Metoda Eksplorasi
A. Geological And Outcrop Mapping.
B. Pembuatan Ttk Percontoan (Sampling)
-Grab Sampling, Trenching, Sumur Uji, Drilling.
C. Pengukuran Geofisika (Geophysical Measurements)…….Ip, Resistivity, Geomagnet, Sp, Gaya Berat.
Cara Perhitungan Cadangan Bhn Galian
Secara Sederhana : P X L X T (M3)
Kalau Menjadikan Metric Tonne, Maka Dikalikan Dgn Berat Jenis (Bj)
Misalnya Ada Cadangan Batu Kapur :
Panjang Nya 550 Meter, Lebarnya 400 Meter, Ketebalan Rata-Rata 30 Meter, Bj 2,25 Ton/M3, Maka Cadangan Bt Kapur
= 550 X 400 X 30 X 2,25 Mt = Mt
Beda Metric Ton Dan Ton
Metric Ton (Mt) Didapat Dari Perkalian Vol Dgn Bj, Ton Didapat Dr Hsl Timbang Langsung.
Contoh Soal :
Suatu Endapan Batubara,
Panjang Searah Jurus……… 1.200 Meter.
Lebar Searah Kemiringan….400 Meter,
Ketebalan Rata-Rata………….3,2 Meter,
Berat Jenis Batubara…………1,30 Ton/M3.
Maka Cad.Batubara…..(1.200)(400)(3,2)(1,30) Mt
…………Mt.
Jika Ada Kadar (Untuk Logam Dasar Dan Logam Mulia).
Rumus Perhitungan Cadangan
(P X L X T ) X Bj X Kadar
Suatu Cad. Logam Mulia (Au, Ag,Pt).
Panjang Searah Jurus 600 Meter.
Lebar Cadangan 3,2 Meter, Tebal Cadangan 1,25 Meter , Berat Jenis 2,90 Ton/M3
Kadar Au (Logam Mulia Emas) Rata-Rata …12,5
Gram/Ton.
Maka Cad.Logam Mulia
= 600 X 3,2 X 1,25 X 2,90 X 12,5 Gram =……………Gram
Kualitas Bahan Galian
1. Bahan Galian Industri (Golongan C)
Batu Kapur, Yg Penting Kadar Cao Dan Caco3
Misalnya Kadar Cao 52,0 %, Caco3 97,6 %.
. Bahan Galian Silika, Kadar Silika (Sio2)….
Bahan Galian Tanah Liat, Yg Penting Al2o3, Dan Sio2.
2. Bahan Galian Logam Dasar (Cu,Pb,Zn)
(Yang Ada Unsur Logam Tembaga, Timah Hitam Dan Seng)
Yg Penting Kadar Cu….Mis 3 %.
Pb….Mis 12 %
Zn…..Mis 4,5 %
Ada Unsur Logam Lainnya Mis Au 2,8
Gram/Ton (Kadang-Kadang Ada Kadang
Kadang Tidak).
3. Kadar Logam Besi
Yg Penting Unsur Fe (Ferro/Ferri)
Hematite Fe2 O3……..Mis Fe Nya 55 %.
Magnetite Fe3 O4…..Mis Fe NyaA. Shrinkage Stoping
Shrikage stoping adalah sistem penggaliannya dilakukan secara over hand. Shrinkage stoping diterapkan untuk badan bijih yang besar, kemiringan 50˚-90˚ (sleeply). Metode ini terletak antara kelas open stope dan filled stope. Bijih dihancurkan secara metode overhand dan dibiarkan terkumpul dalam stope. Mengingat bijih akan mengembang dila dihancurkan makia sekitar 35% dari volume batuan yang dihancurkan setiap peledakan harus diambil untuk memberikan ruangan yang cukup dagi pekerja untuk bekerja diantara bagian atas bijih lepas dengan atap.
Apabila bijihnya lemah, maka bagian atap diatas pekerja dapat disangga dengan baut batuan selama penambangan. Dinding stope secara otomatis akan disangga oleh bijih lepas sampai kegiatan penambangan bijih selesai. Selanjutnya bijih diambil secara keseluruhan, membentuk stope yang kosong. Dalam kasus ini membetuk open stope atau metode shrinkage stoping general. Apabila dikhawatirkan akan terjadi keruntuhan, dan hal ini tidak diinginkan, maka stope dapat diisi oleh waste yang berasal dari stope atau kegiatan diatasnya, dalam kasus ini membentuk filled stope atau metode shrinkage and fill.
Development yang dilakukan mirip dengan sublevel stoping, kecuali tidak mempunyai sublevel. Penambangan bijih dilakukan pada sayatan horizontal dimulai dari bagian bawah mengarah ketas melalui suatu manway. Manway dibuat dekat pillar vertical yang memisahkan stope yang berdekatan. Pillar vertical berukuran lebar diatas 40 feet.
Pada shrinkage stoping, ore di angkut di horizontal slice, dimulai dari bawah stope dan terus maju ke atas. Bagian dari ore yang hancur ditinggalkan di stope yang telah ditambang, yang berfungsi sebagai platform kerja untuk menambang ore bagian atas dan untuk mensupport dinding-dinding stope. Melalui blasting, batuan menambah volume yang didudukinya sekitar 50%, oleh karena itu 40% dari ore yang telah di blasting harus diambil secara kontinyu selama penambangan untuk menjaga supaya keseimbangan headroom antara atas dan bawah ore yang telah diblasting. Ketika stope telah maju ke batas atas dari stope yang direncanakan, hal ini dihentikan, dan sisanya yang 60% dari ore dapat di ambil.
Ore body yang lebih kecil dapat ditambang dengan satu stope, area yang lebih besar dari ore body dibagi atas beberapa stope yang terpisah oleh pillar untuk menstabilkan hanging wall. Pillar biasanya dapat diambil setelah penambangan yang reguler selesai. Sub level stoping termasuk kedalam penyanggaan yang dilakukan secara overhand. Dengan menggunakan pillar buatan dari waste rock dan stull timber yang menyanggan dan melintang pada Sub level stoping dipasang pada geometri yang sistematis.berfungsi sebagai berpijak pekerja dan sebagai peluncur bijih, membentuk corong dan manway lining, dan sebagai penyangga lekat. Shrinkage stoping dapat dipakai pada ore body dengan :
· Dip yang tegak atau >700.
· Ore nya kuat.
· Hanging wall dan foot wall stabil secara komparatif.
· Ore body homogeny.
· Ore tidak dipengaruhi storage di stope (seperti sulfida ore yang cenderung terbakar dan terpisah ketika terekspos ke udara.
Syarat atau ciri-ciri Metode Shrinkage Stoping:
· Cocok untuk batuan kuat.
· Endapan mempunyai kemiringan lebih dari 700.
· Tebal endapan tidak lebih dari 3 m.
· Endapan bijih memiliki nilai yang tinggi baik kadar maupun harganya.
· Endapan bijih harus homogen atau uniform.
· Penambangan tidak selektif.
· Bukan merupakan endapan Sulfida (Fe), karena endapan Sulfida harus dengan metode selective mining, hal ini guna menghindari pengaruhnya pada asam tambang.
Development untuk shrinkage stoping terdiri atas :
· Drift pengangkutan sepanjang bagian bawah stope.
· Crosscut ke ore di bagian bawah stope.
· Finger raise dan cones dari crosscut ke undercut.
· Undercut atau lapisan bawah stope 5-10 m di atas drift pengangkutan.
· Raise dari level pengangkutan melalui undercut ke level utama untuk menyediakan akses dan ventilasi ke stope.
Keuntungan metode Shrinkage stoping:
· Investasi yang kecil terhadap alat-alat/mesin-masin karena membutuhkan sedikit alat-alat.
· Ore dapat langsung didumping secara langsung ke alat angkut melalui chute.
· Mengeliminasi hand-loading.
· Dapat langsung berproduksi.
· Mining Recovery tinggi.
Kerugian metode Shrinkage stoping:
· Kondisi kerja sulit dan berbahaya.
b. Sub level Stoping
Adalah cara penambangan bijih terletak diantara 2 level dimana penambangan ini dilakukan membuat sub level yang berurutan. Jarak antara level 100 – 200 feet sedang itu sub level 25 – 40 feet. Cara penambangan ini dapat dilakukan dengan cara oper Hand. Level utama dihubungkan dengan raise dan sub level.
Untuk sub level ini cocok untuk endapan sebagai berikut :
· Ketebalan endapan kurang lebih 10-20 meter.
· Kemiringan endapan sebaiknya 300
· Endapan harus keras
· Kountry rock/ sekelilingnya harus keras dan kompak agar tidak mudah terjadi pengotoran (Dilution)
· Batas antara endapan dengan country rock sebaiknya mudah dilihat dan bentuknya teratur.
· Penyebaran bijih sebaiknya merata karena cara ini tidak memungkinkan tidak selektif.
Keuntungan :
· Pekerjaan aman karena pekerja tidak berada didalam stope.
· Biaya penambangan perton ore relatif murah
· efisiensi penambanggan lebih besar karena dapat melakukan penambangan secara serentak.
· Tidak di perlukan penyanggah
· Bijih dikeluarkan secara gravitasi.
Kerugiaan :
· Banyak bukaan yang harus dikerjakan.
· Kehilangan mineral agak banyak terutama pada waktu penggambilan pillar yang tertinggal.
· Sorting didalam stope tidak dapat di hilangkan.
· Kesulitan pada pengambilan pillar-pillar yang tadinya ditinggalkan sebagai penyanggah sementara.
· Kemungkinaan runtuhnya atap-atap dan dinding pada setiap kemajuaan tambang
Cara penambangan :
Bijih mulai diproduksi bila kemajuan development telah sampai pada aktifitas dalam lombong. Fragmentasi bijih (broken ore) diperoleh melalui ring drill dan peledakan. Kemudian Broken Ore masuk ke dalam Draw Point. Muka dan dinding samping lombong ditinggalkan tanpa diberi penyanggaan.
Pembuatan Stoping dengan peledakan menggunakan lubang tembak panjang antara 20-30 meter yang dibuat dari sub level. Sistem pemboran peledakan umumnya terdiri dari 2 metode umum yaitu :
· Pemboran melingkar dengan diameter 50-75 mm
· Pemboran paralel dengan diameter besar 200 mm.
c. Sub Level Caving
Sub Level Caving merupakan suatu cara penambangan yang mirip top slicing tetapi penambangan dari sub level artinya penambangan dari atas ke bawah dan setiap penambangan pada suatu level dilakukan lateral atau meliputi seluruh ketebalan bijih. Endapan bijih antara dua sub level ditambang dengan cara meruntuhkan atau mengambrukkan.
Suatu tumpukan bekas penyanggah (timber mat) akan terbentuk di bagian atas dari ambrukan, sehingga akan memisahkan endapan bijih yang pecah dari lapisan penutup di atasnya.
Metode ini cocok untuk endapan – endapan bijih yang memiliki sifat seperti berikut :
· Bentuk endapan tidak homogen
· Kekuatan batuan samping lemah dan dapat pecah menjadi bongkahan –bongkahan dan akan menjadi penyanggah batuan terhadap timber di bawahnya.
· Kekuatan bijih lemah tetapi batuan tidak runtuh untuk beberapa waktu dengan penyanggahaan biasa tetapi endapan ini akan runtuh bila penyanggaan ini diambil.
Sub Level Caving merupakan salah satu metode penambangan untuk tambang bawah tanah yang berproduksi besar, tetapi cukup berbahaya. Umumnya kecelakaanyang terjadi yaitu tertimpa oleh penyanggah sendiri.
Keuntungan Sub Level Caving:
· Cara penambambangannya agak murah.
· Tidak ada pillar yang di tinggalkan
· Kemungkinan terjadinya kebakaran kecil, karena penggunaan penyanggah kayu sedikit, kecuali pada endapan – endapan sulfida.
· Ventilasi agak lebih baik dibandingkan dengan top slicing.
· Bisa mengadakan pencapuran dengan memilih penambangan dari berbagai lombong yang berbeda kadarnya.
· Pekerjaan persiapan sebagian besar dilakukan pada badan bijih, sehingga sekaligus dapat berproduksi.
Kerugian sub level caving:
· Sukar untuk mengadakan tambang pilih (selective mining), karena tak dapat ditambang bagian demi bagian.
· Perolehan tambang tidak terlalu tinggi.
· Dillution sering terjadi sampai 10 % . Bila dillution harus rendah maka mining recoverynya juga menurun.
· Merupakan cara penambangan yang kurang luwes karena terlalu banyak syarat yang harus dipenuhi dan tidak mudah diubah ke metode lain.
d. Block Caving
Diperlukan pembuatan undercuting di bawah suatu blok bijih yang besar, sehingga memungkinkan blok bijih tersebut ambruk. Urutan kegiatan penambangan Block caving:
· Pembuatan crosscuts sistimatis di bawah badan bijih.
· Dari crosscuts dibuat finger raise menembus bijih.
· Bijih digali dibagian bawahnya membentuk undercut, sehingga runtuh dan hancur oleh berat bijih dan berat batuan diatasnya (overlying capping) membentuk broken ore yang cukup kecil untuk ditarik melalui draw point.
· Runtuhan biasanya menerus sampai ke permukaan bumi, apabila overburden telah ikut terpengaruh oleh penarikan broken ore.
· Penarikan bijih terus berlangsung sampai terlihat material overburden pada draw point.
Saat ini telah berhasil menangani blok bijih dengan tinggi 50 meter sampai 350 meter. Kriteria sukses operasi block caving, antaralain:
· Apabila blok bijih yang besar dapat cepat hancur.
· Perolehan broken ore memadai.
· Dilusi kadar minimum.
· Kerusakan relatif kecil pada bukaan-bukaan yang dipersiapkan selama development.
Aplikasi dalam penerapan metode ini, antaralain:
· Urat lebar dan lapisan tebal, cebakan homogen, overburden bersifat segera runtuh.
· Batuan penutup (caving) mempunyai sifat runtuh.
· Bijih cukup kuat (tidak runtuh) saat development, dan segera runtuh bila undercut diledakkan.
· Daerah bijih relatif kering: menghindari terbentuk lumpur yang akan mempersulit kontrol penarikan broken ore.
· Kadar homogen: block caving tidak selektif.
· Ideal untuk cebakan porphyry copper: mempunyai bijih dan caving lemah (tembagapura, papua)
Keuntungan penerapan metode ini, antaralain:
· Biaya penambangan rendah.
· Output tinggi: 10.000 – 100.000 ton/hari.
· Mekanisasi: tenaga buruh sedikit.
· Timber sedikit: mengurangi bahaya kebakaran.
· Produksi terkonsentrasi: pengawasan mudah.
· Kecelakaan tambang rendah
Sedangkan, Kerugian dalam penerapan metode ini, antaralain:
· Modal besar, dan developmen lama.
· Dilusi broken ore dengan waste rock.
· Bijih kadar rendah pada capping dan batas badan bijih akan hilang (tidak terambil).
· Tidak fleksibel, tidak dapat diubah ke metode lain. 63 %.
4. Logam Mangan……Kadar Mn 12 %
Atau Besar Dari 23 %.
5. Logam Mulia (Au, Ag Dan Pt)
(Mineral Logam Yg Ada Unsur Emas, Perak Dan Platina)
Mis Au, Kadarnya 4,8 Gram/Ton (Part Per Million) Ag, Kadarnya 32 Gram/Ton (Ppm)
Pt (Platina) Kadarnya 4 %.
Dalam Pekerjaan Eksplorasi, Data Utama Yg Didapat Ialah
Data Kualitas,……..Kadar
Data Kuantitas (Jumlahnya), Ton,Mt Atau Kg(Logam Mulia)
Data Kuantitas Didapatkan Dengan Metoda Perhitungan Cadangan
Metoda Perhitungan Cadangan
1. Metoda Geometrik (P,L,T) 3 Dimensi
Kemudian Dipadukan Dgn Bj Dan (Kadar).
Contoh :
Suatu Endapan Tanah Liat, Dgn Panjang 450 Meter, Lebar 220 M Dan Tebal (T) Rata-Rata 5,5 M, Punya Bj 2,25 Ton/M3, Hitunglah Tonase (Mt) Tanah Liat Tsb.
Jwb : Tonase (Mt) = 450 X220 X 5,5 X2,25 Mt = 1.225.225 Mt.
Contoh
Suatu Endapan Logam Mulia Berbentuk Vein, Panjang Searah Jurus 660 Meter, Lebarnya 150 Meter, Tebalnya 3,2 Meter, Kadar Logam Au Nya 7,5 Gram/Ton Dan Ag Nya 25 Gram/Ton.
Bj Nya 2,85 Gram/Cm3 (Ton/M3).
Hitung Jumlah (Kg) Logam Au Dan Ag
Jwb :
Logam Au = 660m X 150 M X 3,2 M X 2,85 Ton/M3 X 7,5 Gram/Ton = 6.771.600 Gram Atau 6.771,6 Kg.
Ag Nya = 660 M X 150 M X 3,2 M X 2,85 Ton/M3 X 25 Gram/Ton = 22.572.000 Gram Atau 22.572 Kg.
Contoh :
Suatu Endapan Logam Dasar (Cu Pb Dan Zn), Dengan Ukuran (P,L,T) 700 M, 225 Meter Dan 1,5 Meter.
Kadar Cu , 3,2 %, Pb 12 % Dan Zn 7,5 %
Bj Nya 4,2 Ton/M3
Ditanya : Jumlah Logam Cu,Pb Dan Zn
Jwb :
Logam Cu = 700 M X 225 X 1,5 M X 3,2 X 0,01 X
4,2 Ton/M3 = 31`.752 Ton
Penentuan Lokasi Titik Percontoan Dgn Gps Dan Perhitungan Jarak/Luas
Penentuan Ttk Percontoan Dgn Gps Lokasinya (Koordinatnya) Dilakukan Di Lapangan, Dengan Posisi Lintang Dan Bujur (Dpt Dibaca Pd Alat Gps.
Mis 1 Derajat, 10’ 20” Ls Dan 100 Derajat, 10’ 20” Bt
Contoh Lain
Posisi I …….1 Derajat 15’ 15” Ls Dan 100 15’ 15” Bt
Posisi Ii……1 Derajat 18’ 18” Ls & 100 Derajat 15’ 25” Bt
Jika 1 Detik = 30,48 Meter, Ditanya : Berapakah Jarak Antara Posisi I Dan Posisi Ii ?
Jawab :
Perbedaan Lintang = 3 Menit Dan 3 Detik= 3(60 Detik + 3 Detik = 183 Detik = 183 X 30,48 M =5.577,84 M
Perbedaan Bujur= 10 Detik = 10 X 30,48 M = 304,8 M.
Jarak Antara Posisi I Dan Ii
= Akar Dari ((5.577,84)(5.577,84)+(304,8)(304,8))=
2. Metoda Perhitungan Cadangan Poligon
Yaitu Dgn Membuat Poligon-Poligon Dari Titik Percontoan (Tp,Tr,Bor)
Ada Yg Namanya Radius Of Influence (Jari Jari Pengaruh) Dan Areal Of Influence (Areal Pengaruh) Radius Of Influence Ialah Jarak Pengaruh Antar Dua Titik Percontoan Yg Merupakan Garis Tengah Yg Tegak Lurus Antar Kedua Titik Percontoan Tsb….. Jarak Ttk Percontoan 200 M, Radius Of Influence = 100 M. Areal Of Influence, Gabungan Dari Radius Of Influence (Membentuk Bidang)
Contoh Soal
Suatu Endapan Batubara Yg Dihitung
Cad Nya Dgn Metoda Poligon, Datanya
Sbb :
Poligon Luas Tebal Bj
A 650 M2 3,4 M 1,28 T/M3
B 400 M2 3,2 M 1,28 T/M3
C 450 M2 4,1 M 1,29 T/M3
D 500 M2 4,4 M 1,29 T/M3
E 540 M2 4,4 M 1,29 T/M3
Hitung Cad Batubara Dgn Metoda
Poligon Tsb
Jwb : Sigma (A+B+C+D+E)
A = Tonase A = 650 X 3,4 X 1,28 = 2.828,8 Mt.
B = Tonase B = 400 X 3,2 X 1,28 = 1.638,4 Mt
Dst…Totalnya Dihitung…..
Luas Tebal Bj Sama 5,1 Ton/M3
700 M2 6,5 M
650 6,8
550 7,3
550 7,1
520 6,5
630
Perhitungan Cadangan Dgn Metoda Profil
Perhitungan Cad.Dgn Metoda Profil Merupakan Metoda Perhitungan Cad. Yg Cukup Lazim Digunakan. Pada Metoda Ini Profil Atau Penampang Dibuat Sbg Dasar Perhitungan Cad.
Contoh :
No. Profil Luas (M2) Vol (M3) Tonase
Ore/Bt.Br Ob Ore/Bt.Br O
Kelebihan Metoda Perhitungan Cadangan Cadangan Yang Lain (Geometrik Dan Poligon Ialah Metoda Ini Juga Dapat Menentukan Perbandingan Bahan Galian/Ob (Stripping Ratio) Sehingga Dapat Langsung Digunakan Jika Membuat Suatu Perencanaan Tambang.
Berapa Banyaknya Bhn Galian (Ton)
Ob M3.
Berkait Dgn Kapasitas Alat Gali/Muat/Angkut Yg Digunakan.
Misalnya : Cadangan 2.000.000 Mt
Sr 1/7 (Ob) = 14.000.000 Mt.
Contoh Soal
Metoda Profil
No. Profil Jarak Luas Ob Luas Coal Vol.Ob Vol Coal
1. A 300 M2 50 M2
50 M 14.375 M3 2.375m3
2. B 275 M2 45 M2
50 M 15.625m3 2.750 M3
3. C 350 65 M2
50 M 15.250m3 3.125m3
4. D 260 60 M2
50 M 16.500m3 3.300 M3
5. E 400 72 M2
Total 61.750 M3 11.550m3
Jika Berat Jenis Batubara (Coal) = 1,3 Ton/M3.
Maka Total Coal (Batubara) = 11.550 X 1,3 Ton
= 15.015 Mt.
Stripping Ratio = 15.015 Mt/61.750 M3 = 1/4,11.
Artinya Untuk Menggali 1 Ton Batubara Harus Dipindahkan Ob (Over Burden) Sebanyak 4,11 M3.
Perhitungan Sederhana Alat Gali Muat Dan Angkut
Suatu Tambang Terbuka Dengan Data Sebagai Berikut :
Kapasitas Tamka = 20.000 Mt/Bulan
Stripping Ratio = 1/7,5
Bj Bahan Galian = 4,7 Ton/M3.
Kap.Alat Gali = 300 M3/Jam
Jam Kerja = 200 Jam/Bulan
Faktor Efisiensi = 0,8.
Hitunglah Berapa Unit Alat Gali Yg Digunakan/Bulan
Jawab
Kapasitas Penambangan/Bulan (M3)
= (Kap.Tambang/Bulan) + (1/Sr)(Kap.Tambang)
= (20.000 /4,7) + (1/(1/7,5))(20.000)
= 4.255,32 M3 + 150.000 M3 = 154.255,32 M3.
Kapasitas Alat Gali/Bulan
= Kap. 1 Unit X Jam Kerja X Faktor Efisiensi
= 300 X 200 X 0,8 M3 = 48.000 M3.
Jumlah Unit Alat Gali/Bulan
= (Kap.Penambangan/Bulan)/Kap. 1 Unit/Bln
= 154.255,32 M3 / 48.000 M3 = 3,21 Unit
Atau Dibulatkan 3 Unit.
Contoh Perhitungan Alat Gali Ganda
Suatu Tamka Akan Dikerjakan Dengan 3 Alat Gali Sebagai Berikut :
Kap. Alat Gali I = 300 M3/Jam, F.Eff = 0,75
Kap.Alat Gali Ii = 340 M3/Jam, F.Eff = 0,72
Kap.Alat Gali Iii=280 M3/Jam, F.Eff = 0,80
Jam Kerja 270 Jam/Bulan
Berapakah Kap. 3 Alat/Bulan
Jawab :
Kap. 3 Unit Alat/Bulan
= (Kap.I + Kap.Ii + Kap.Iii)/Bulan
= (300 X 0,75 X 270) + (340 X 0,72 X 270)+ (280x0,8x270) = 60.750 + 66.096 + 60.480
= 187.326 M3 = 187.326 Bcm
Jika Tamka Itu Berkapasitas 45.000 Mt/Bulan
Pada Sr = 1/7,5 Berapakah Vol.Penambangan Yg Masih Tersisa Dgn Penggunaan 3 Alat Tersebut ?
1 Ton Bahan Galian = 0,79 M3.
Jawab
Vol.Penambangan/Bulan
= (45.000 X 0,79) + (7,5 X 45.000 M3)
= 35.550 M3 + 337.500 M3 = 373.050 M3.
Yg Tersisa = 373.050 M3 – 187.326 M3 =…….M3
Contoh Soal
Suatu Cadangan Alluvial Dengan Data Sebagai Berikut :
Jumlah Gram Emas Murni Yg Dapat Ditambang
= P X L X T X Mining Recovery X Proc.Recoveryx Kadar =
= 1.200 X 250 X 16 X 0,8 X 0,62 X 0,015 Gram
= 35.712 Gram.
Jika Kap.Alat= 350 M3/Jam, Pada Faktor Efisiensi
= 0,8 Berapa Lama Penambangan Berlangsung ?
Lama Penambangan Berlangsung
= Vol.Tertambang/Kap.Alat
= (1.200 X 250 X 16)(0,8)/(350)(0,8)
= 13.714,28 Jam
= 68,57 Atau 69 Bulan Jika 1 Bulan = 200 Jam
Contoh Soal
Suatu Perhitungan Cad. Batu Bara Dgn Metoda Profil, Cad.Nya 600.000 Mt, Dgn Sr 1/8
Jika Akan Ditambang Selama 2 Tahun, Kapasitas Sama Dgn Sr Rata-Rata 1/8,
Hitunglah :
Kap.Tambang/Bulan & Unit Dozer Yg Digunakan Utk Menggali Ob Dan Batubara Jika 1 Ton Bt Bara= 0,79 M3. Jam Kerja 200 Jam/Bln, Kap Dozer 300 M3/Jam.
Jawab :
Kap.Tambang/Bulan = (600.000/2)/12 = 25.000 Mt/Bln
Vol.Total Penambangan/Bln
= Tonase Bhn Galian + Vol.Ob =Vol Bhn Galian + Vol.Ob
=((25.000) X 0,79) + (8)(25.000) = 19.750 +200.000 M3
= 219.750 M3/Bln.
Kap.1 Unit Dozer/Bln = 200 X 300 = 60.000 M3/Bln.
Unit Dozer Yg Digunakan/Bln = 219.750/60.000=
3,66 Unit= 4 Unit/Bln
Dump Truck Sebagai Alat Angkut
Dump Truck Sebagai Alat Angkut Pada Kegiatan Penambangan Merupakan Bagian Dari A.T.U (Alat Tambang Utama), Yaitu Alat Gali, Alat Muat Dan Alat Angkut.
Dump Truck Bukan Satu-Satunya Pilihan Sbg Alat Angkut Ttp Juga Ada Conveyor, Atau Bwe (3 In 1)
Dt Punya Waktu Siklus Dan Kap.Jam Serta Faktor Efisiensi Alat.
Contoh Soal
Suatu Tumpukan Batubara Akan Diangkut Dgn Dump Truck Berkapasitas 58 M3/Jam, Jam Kerja 200 Jam/Bulan, Faktor Efisiensi 0,75 Dan Jumlah Unit Dt 10 Buah. Waktu Muat 2 Menit, Bongkar 2 Menit, Jarak Angkut 5 Km, Kecepatan Angkut Dan Pulang Sama-Sama 25 Km/Jam.
Hitung Kap.Dt Yg 10 Unit Tsb/Bulan.
Jawab :
Waktu Siklus = 2 Menit + 2 Menit + (2 X 5 /25) Jam
= 4 Menit + 24 Menit = 28 Menit.
Dalam 200 Jam = ((200)(60)/28)(58)(0,75) =18.642,86 M3
= 18.642,86 X 1,3 Ton = 24.235,72 Ton.
Beberapa Sebab Kegiatan Pertambangan Tdk Berjalan Sebagaimana Yg Diharapkan
1. Data Cadangan Tdk Akurat…..Penambangan Tdk Efektif/Efisien.
2. Pasar Terkendala, Atau Tdk Kontinu
3. Pembebasan Lahan Sulit/Ada Masalah.
4. Modal Kerja Tdk Cukup.
5. Terkena Aturan Kehutanan (Hutan Lindung).
Kegiatan Eksplorasi Bahan Galian
Ada 2 Bagian Utama
1.Eksplorasi Langsung
2. Eksplorasi Tidak Langsung (Geofisika Dan Geokimia)
Eksplorasi Langsung Dengan Membuat Sumur Uji, Parit Uji, Grab Sampling, Pemboran Inti.
Sumur Uji, Ukuran 1 S.D 1,5 M X 1 S.D 1,5 M Dengan Kedalaman Sampai Lebih Dari 4 Meter.
Dibuat Dengan Alat Gali Sederhana Dan Dapat Juga Dgn Excavator.
Tujuannya Utk Melihat Lapisan Bwh Permukaan Dan Jenis/Ketebalan/Kualitas Bhn Galian.
Trenching (Paritan), Dibuat Dengan Ukuran 40 X 60 X 300 – 400 Cm (Biasanya Memotong Jurus), Tujuannya = Sumur Uji.
Grab Sampling = Pengambilan Conto Secara Acak, Hanya Menggali Sedikit Di Permukaan.
Pemboran Inti, Pengambilan Conto (Sampling) Dengan Menggunakan Alat Bor, Bisa Sampai 300 M.
Eksplorasi Tdk Langsung
Yaitu Dgn Menggunakan Peralatan Geofisika Dan Memanfaatkan Sifat Fisik Lapisan Kulit Bumi Yaitu:
-Sifat Daya Hantar Listrik
-Sifat Kemagnitan
-Sifat Graviti/Perbedaan Berat
-Sifat Radio Aktifitas.
Pada Eksplorasi Langsung, Data Kualitas Dan Kuantitas Bahan Galian Dpt Diketahui Langsung Sedangkan Pd Eksplorasi Tdk Langsung Hanya Dgn Melalui Cara Interpretasi/Penafsiran.
Peralatan Penambangan
Pada Umumnya Peralatan Penambangan Dibagi Atas 3 Kategori, Yang Sesuai Dengan Kegiatan Penambangan, Yaitu Alat Gali, Muat Dan Angkut. Peralatan Penambangan Pada Umumnya Berbeda Untuk Ketiga Jenis Tambang (Tambang Terbuka, Tambang Bawah Tanah Dan Tambang Bawah Air).
Peralatan Penambangan Ada Yang Tunggal Fungsi Nya Atau Hanya Untuk Menggali, Ada Yang Ganda Yaitu Utk Menggali Dan Memuat Dan Ada Yang Tripple Yaitu Menggali, Memuat Dan Mengangkut.
Contoh Yang Tunggal…….Bulldozer, Sering Disingkat Dgn Dozer.
Contoh Yg Ganda…..Excavator, Sering Disebut Juga Dgn Back Hoe.
Contoh Yg Tripple….Bucket Wheel Excavator (Bwe)
Untuk Kegiatan Tamka, Front Kerja Terbuka, Berhubungan Langsung Dgn Udara Luar, Maka Kap.Alat Atau Gabungan Alat Bisa Besar/Sangat Besar.
Utk Tbt, Kapasitas Alat Bisa Besar, Tp Front Kerja Tdk Luas, Shg Moving Peralatan Cukup Sulit. Ratio Invest Alat/Kap. Tambang Sangat Besar. Mis. Utk Tamka Batubara Kap.600.000 Mt/Tahun Invest 30-40 Milyard, Tetapi Utk Tbt Dpt Mencapai 400-500 Milyar Rph..
Tambang Terbuka, Yaitu Tambang Yang Berhubungan Langsung Dgn Udara Luar, Terpengaruh Dgn Cuaca.
Tambang Bawah Tanah, Yaitu Tambang Yg Tdk Berhubungan Langsung Dgn Udara Luar (Via Bukaan/Main Road).
Tambang Bawah Air, Yaitu Tambang Yang Bahan Galiannya Berada Dlm Air Pd Kedalaman 40-50 M.
Outline Pembelajaran
Pengantar Teknologi Pertambangan
1. Prospeksi
Jika Positif………..Eksplorasi
2. Eksplorasi
Jika Positif………..Mine Construction
Kegiatan Prospeksi… Percontoan/Sampling
Kegiatan Eksplorasi…Sampling, Perhitungan
Cadangan, Terutama Hrs Ada Drilling
3. Data Eksplorasi…. ..Data Kualitas
Data Kuantitas
Mis.Cadangan Terukur = 1.600.000 Mt
Kadar Rata-Rata Fe = 62 %.
4. Mine Planning (Perencanaan Tambang)
Dibuat Bersama Dgn Fs, Amdal,Ukl-Upl,
5. Mine Construction; A.L Moving Alat Berat, Tenaga
Kerja, Pendanaan, Penyiapan Fasilitas Tambang
6. Mining (Tamka, Tbt, Tb.Bwh Air)
Tamka Duluan Dr Tbt.
7. Pengolahan Bhn Galian, Sederhana/Kompleks
Fisika, Kimia, Gabungan, Suhu Tinggi
8. Marketing, Spot, Kontrak, Captive Market
9. Reklamasi Lahan, Back Filling, Semi, Tdk B.Filling
Contoh Soal
Suatu Tamka Emas Primer, Dengan Unsur Logam Yang Diambil Au Dan Ag, Kap.Tambang/Bulan 30.000 Mt, Pada S.R 1/7,5. Kap.Dozer/Jam 275 M3, Jam Kerja 220 Jam/Bulan, Faktor Efisiensi Dozer 0,74. Kap.Dump Truck/Jam 58 M3, Jam Kerja 220 Jam/Bulan, Faktor Efisiensi 0,78. Kadar Au Rata-Rata 6,5 Gram/Ton Dan Ag 12,6 Gram/Ton. 1 Ton Bhn Galian = 0,34 M3.
Hitung : Unit Dozer Dan Dt Yang Digunakan/Bulan.
Perolehan Au Dan Ag /Bulan Jika Processing Recovery 65 %.
Jawab :
Vol.Penambangan/Bulan
=Kap.Tambang Dlm Satuan M3 + (1/Sr)(Kap.Tambang)
=((30.000)(0,34) M3 + (1/(1/7,5)(30.000) M3 =
10.200 + 225.000 M3 = 235.200 M3.
Kap.Dozer/Unit/Bln
= Jam Kerja X Kap/Jam X Faktor Efisiensi
=220 X 275 X 0,74 M3 = 44.770 M3.
Jumlah Unit Dozer/Bln
= Vol.Penamb/(Kap.Dozer/Unit/Bln)
= 235.200 M3/44.770 M3 = 5,2 Unit,…… 5 Unit.
Kap.Dt/Unit/Bln
=Kap./Jam X Jam Kerja X Faktor Efisiensi
= 58 X 220 X 0,78 M3 = 9.952,8 M3.
Unit Dt/Bulan = 235.200/9.952,8 = 23,6 Unit, Jadi 24 Unit.
Perolehan Au
= Tonase Penamb.X Kadar X Processing Recovery
(30.000)(6,5)(65 %) Gram = 126.750 Gram = 126,75 Kg.
Ag = (30.000)(12,6)(65 %) = 245.700 Gram = 245,7 Kg..
Pr/Tugas
Suatu Tamka Dengan Kapasitas 35.000 Mt/Bulan, Akan Menggunakan Excavator Sebagai Alat Gali Muat Dengan Kap.340 M3/Jam, Pada Faktor Efisiensi 0,78. Jika 1 Ton Bahan Galian = 0,37 M3, Hitunglah Unit Excavator Yg Diperlukan Jika Jam Kerja Selama 270 Jam/Bulan.
No.2. Jika Dt Berkapasitas Rata-Rata 58 M3/Jam, Pada Faktor Efisiensi 0,78. Jam Kerja = 270 Jam/Bulan. Hitung Unit Dt Yg Diperlukan Utk Mengangkut Ob Dan Bahan Galian Tsb.
Contoh Soal ( Kelompok I/Ii)/Selasa-Rabu
Suatu Blok Tbt Bijih Logam Dasar, Dengan Dimensi (P,L,T) 400 M; 100 M Dan 2,6 M; Terdiri Dari 75 % Vol. Bijih Berkadar 21,5 % Pb, Dan 25 % Vol.Lainnya Berupa Batuan Andesitik Yang Kadar Bijihnya Diabaikan. Bj Bijih Timah Hitam 4,5 Ton/M3 Dan Bj Andesit = 2,3 Ton/M3. Jika Mining Recovery Rata-Rata 58 %, Dan Penambangan Secara Proporsional, Hitunglah :
1. Kapasitas Penambangan Rata-Rata Jika Akan Ditambang Dalam 1.000 Hari Kerja.
2. Ratio Ton/Orang/Hari, Jika Jumlah Karyawan Sebanyak 32 Orang.
Jawab :
Vol.Penambangan Total
= (Dimensi Cadangan) X Mining Recovery
=(400 X 100 X 2,6) X 58 % M3= 60.320 M3.
Tonase Total Tertambang
= (Persentase Vol.Bijih X Vol.Total Bijih+N.Bijihx Bj) + (Persentase Vol.Non Bijih X(Vol.Bijih +Non Bijih X Bj )
= (75 %) (60.320)(4,5)+(25 %)(60.320)(2,3)Mt
=203.580 Mt + 34.684 Mt = 238.264 Mt.
Kapasitas Penambangan Rata-Rata/Hari
= 238.264 /1.000 = 238,264 Mt/Hari.
Ratio Ton/Orang/Hari Atau Ratio Ton/Orang/Bulan Yaitu Jumlah Produksi Yang Dihasilkan/Orang/Hari Atau Per Bulan. Orang Yang Dimaksud Ialah Seluruh Yang Bekerja Pd Tambang Tersebut Mulai Dari Direktur S.D Pesuruh.
Ratio/Ton/Orang/Hari
= 238,264/32 Orang = 7,44 Ton/Orang/Hari.
Contoh Soal
Suatu Tbt Batubara, Membutuhkan Udara Segar Untuk Pekerja Tambang Sebesar 4,8 Cfm/Org, Jumlah Karyawan Sebanyak 45 Orang.
Jika Total Volume Ruangan Yang Diberi Udara Segar 52.000 M3. Hitunglah Vol.Udara Segar Yang Dihembuskan Dalam 24 Jam Kerja/M3.
Jawab
Vol.Udara Segar/M3 = (Vol.Yg Diperlukan/Org)(Sat.Waktu)/Vol.Total
= 4,8 (30,48)(30,48)(30,48)Cm3(60 Menit)(24 Jam)/52.000 M3
= 195.726.043,6 Cm3/(52.000)(1.000.000) Cm3
=0,003764 M3.
Contoh Soal
Suatu Tbt Batubara, Mempunyai Air Bawah Tanah Dengan Rate Kenaikan 10 Cm, Per 30 Menit. Jika Luas Sump. Bawah Tanah 3.400 M2, Hitunglah Vol.Air Yang Akan Terakumulasi Dalam 24 Jam.
Jawab :
Vol Air Dlm 24 Jam = Rate X Sat.Waktux Luas
= 0,1 X (30)(2)(24)(3.400) M3 = 489.600 M3.
Sambungannya :
Jika Akan Dikeringkan Dengan Pompa Yang Berkapasitas Sama Sebanyak 2 Unit, Dengan Rate 3 Liter/Detik, Berapa Lama Akan Dapat Dikeringkan, Jika Dianggap Tdk Ada Penambahan Air.
Jawab :
Total Kap.Pompa/Jam = 2 X 3 X 0,001 X 60 Detik X 60 Menit = 21,6 M3.
Lama Pemompaan = 489.600/21,6 Jam = 22.666 Jam.
(sumber: Ir. Fachri Rusma)
#DuniaTambang
No comments:
Post a Comment