Page 1
BAB V
KAJIAN PENAMBANGAN
5.1. Sistem Penambangan
Secara garis besar sistem penambangan dikelompokkan
menjadi 3, yaitu :
1.Tambang terbuka (surface mining)
Metode penambangan yang segala kegiatan atau
aktivitas penambangannya dilakukan di atas atau
relatif dekat dengan permukaan bumi, dan tempat
kerjanya berhubungan langsung dengan udara luar.
2.Tambang dalam/tambang bawah tanah (underground
mining)
Metode penambangan yang segala kegiatan atau
aktivitas penambangannya dilakukan di bawah
permukaan bumi, dan tempat kerjanya tidak langsung
berhubungan dengan udara luar.
3.Tambang bawah air (underwater mining)
Metode penambangan yang kegiatan penggaliannya
dilakukan di bawah permukaan air atau endapan
mineral berharganya terletak dibawah permukaan
air.
Tambahan:
4.Tambang ditempat (Insitu Mining or Novel Mining).
Pemilihan sistem penambangan dilakukan
berdasarkan pada sistem yang akan memberikan
1
Page 2
keuntungan yang paling besar dan perolehan tambang
(mining recovery) yang paling baik dan bukan berdasarkan
letak dangkal atau dalamnya suatu endapan. Hartman
(1987) membagi ke-4 sistem penambangan tersebut
menjadi metode-metode penambangan yang lebih
spesifik seperti pada Tabel 5.1.
Tabel 5.1. Klasifikasi Sistem Penambangan (Hartman, 1987)
SISTEM KELAS METODE BAHAN GALIANConventionalTambang Terbuka
Mekanis
Aquaeous
Open pit mining*Quarrying*Opencast mining*Auger miningHydraulicking*Dregding *
Metal, non-metalNon-metalBatubara, non-metalBatubara, metal, non-metalMetal, non-metalMetal, non-metal
TambangBawah Tanah
Swa-sangga (Selfsupported)
Room & Pillar mining*Stope & Pillar mining*Underground gloryhole
Batubara, non-metalMetal, non-metalMetal, non-
2
Page 3
GopheringShrinkage stopingSublevel stoping *
metalMetal, non-metalMetal, non-metalMetal, non-metal
Berpenyangga buatan(Supported)
Cut & Fill stoping *Stull stopingSquare set stoping
MetalMetalMetal
Ambrukan (Caving)
Longwall mining *Sublevel cavingBlock caving *
Batubara, non metalMetalMetal
InconvetionalNovel Penggalian cepat
Automasi, RobotikGasifikasi bawahtanahRetorting bawah tanahTambang samuderaTambang nuklirTambang luar bumi
Batuan kerasSemuaBatubara, batuan lunakHidrokarbonMetalNon-batubaraMetal, non-metal
*) = Metode penambangan yang lazim diterapkan
5.2. Pemilihan Metode Penambangan
Dalam kegiatan penambangan, hal yang paling
utama adalah memilih suatu metode penambangan yang
paling sesuai dengan karakteristik unik (alam,
geologi, lingkungan dan sebagainya) dari endapan
mineral yang ditambang di dalam batas keamanan,
teknologi dan ekonomi, untuk mencapai ongkos yang
paling minimum dan keuntungan yang paling maksimum.
3
Page 4
Faktor-faktor yang mempengaruhi pemilihan tersebut
adalah :
1.Karakteristik spasial dari endapan
Merupakan faktor penting yang dominan karena
umumnya sangat menentukan pemilihan metode
penambangan antara tambang terbuka dengan tambang
bawah tanah, penentuan tingkat produksi, metode
penanganan material, dan bentuk tambang dalam
badan bijih. Faktor-faktor tersebut meliputi :
a. Ukuran (dimensi, terutama tinggi dan tebal)
b. Bentuk (tabular, lenticular, massive, irregular)
c. Orientasi (dip/inklinasi)
d. Kedalaman (rata-rata dan nilai ekstrim yang
akan berimbas pada stripping ratio)
2.Kondisi geologi dan hidrogeologi
Karakteristik geologi, baik dari badan bijih
maupun batuan samping, akan mempengaruhi pemilihan
metode penambangan, terutama dalam pemilihan
antara metode selektif dan nonselektif serta
pemilihan system penyanggaan pada system
penambangan bawah tanah. Hidrologi berdampak pada
kebutuhan akan penyaliran dan pemompaan, sedangkan
aspek mineralogy akan menentukan syarat-syarat
pengolahan.
a. Mineralogi dan petrologi (Sulfida vs Oksida),
b. Komposisi kimia
4
Page 5
c. Struktur endapan (lipatan, sesar,
ketidakmenerusan, intrusi)
d. Bidang lemah, (kekar, rekahan, bidang
perlapisan)
e. Keseragaman, alterasi, erosi (zona dan daerah
pembatas)
f. Air tanah dan hidrologi (kemunculan, debit
aliran dan muka air)
3.Sifat-sifat geoteknik (mekanika tanah dan mekanika
batuan) untuk bijih dan batuan sekelilingnya. Hal
ini akan mempengaruhi pemilihan peralatan pada
sistem penambangan terbuka dan pemilihan kelas dan
metode dalam sistem penambangan bawah tanah
(swasangga, berpenyangga atau ambrukan). Sifat-
sifat geoteknik yang perlu diperhatikan antara
lain:
a. Sifat-sifat fisik yang lain (bobot isi, voids,
porositas, permeabilitas, lengas)
b. Sifat elastik (kekuatan, modulus elastisitas,
nisbah Poisson, dan lain-lain)
c. Perilaku elastik atau visko elastik (flow, creep)
d. Keadaan tegangan (tegangan awal, induksi)
e. Konsolidasi, kompaksi dan kompeten (kemampuan
bukaan pada kondisi tanpa penyangga)
4.Pertimbangan ekonomi
5
Page 6
Pertimbangan ekonomi akan mempengaruhi hasil,
investasi, aliran kas, masa pengembalian dan
keuntungan. Faktor ini meliputi:
a. Cadangan (tonase dan kadar),
b. Produksi,
c. Umur tambang,
d. Produktivitas, dan
e. Perbandingan ongkos penambangan untuk metode
penambangan yang cocok
5.Faktor teknologi
Kondisi yang paling sesuai antara kondisi alamiah
endapan dan metode penambangan adalah yang paling
diinginkan. Sedangkan metode yang tidak sesuai
mungkin tidak banyak pengaruhnya pada saat
penambangan, tetapi kemungkinan akan berpengaruh
pada kegiatan pendukung tambang/terusannya
(pengolahan, peleburan, dll). Yang termasuk dalam
faktor teknologi adalah :
a. Perolehan tambang, dilusi (jumlah waste yang
ikut terambil)
b. Kefleksibilitasan metode dengan perubahan
kondisi
c. Selektifitas metode untuk memisahkan bijih
dan waste
d. Konsentrasi atau dispersi pekerjaan
e. Modal, pekerja dan intensitas mekanisasi
6
Page 7
6.Faktor lingkungan
Faktor lingkungan yang dimaksud tidak hanya berupa
lingkungan fisik saja, tetapi juga meliputi
lingkungan sosial, politik dan ekonomi. Yang
termasuk dalam faktor lingkungan adalah :
a. Kontrol bawah permukaan untuk merawat kondisi
bukaan
b. Penurunan permukaan tanah (subsidence), atau
efek ambrukan pada permukaan tanah
c. Kontrol atmosfir (ventilasi, kontrol
kualitas, kontrol panas dan kelembaban)
d. Kekuatan kerja (pelatihan, recruitment,
kesehatan dan keselamatan, kehidupan, kondisi
permukiman)
Prosedur pemilihan metode penambangan secara
ringkas ditunjukkan oleh Gambar 5.1.
Metode dan prinsip penambangan yang telah
dijelaskan sebelumnya melibatkan masalah-masalah
geomekanika dan operasional. Pengelola industri
harus bisa memilih metode panambangan yang paling
tepat untuk cebakan bijih tertentu. Selain
karakteristik badan bijih yang mempengaruhi
pemilihan metode panambangan, karakteristik
7
Page 8
operasional khusus untuk setiap metode penambangan
secara langsung juga ikut mempengaruhi pemilihan
metode penambangan. Karekteristik operasional
tersebut meliputi:
Skala penambangan
Laju produksi
Selektivitas
Persyaratan pekerja
Keluwesan ekstraksi
8
Studi Konseptual
Penilaian karakteristik fisik dankuantitas overburden daribeberapa metode, tataletak dan
Studi Rekayasa
kuantifikasi dan pembandingankonsep–konsep yang dihasilkanterdahulu sehingga dihasilkan
Studi Rancangan Rinci
Spesifikasi dan gambar konstruksidari metode yang dipilih.
Page 9
Gambar 5.1. Prosedur pemilihan metode penambangan.
Keputusan terakhir dalam pemilihan metode
penambangan akan merefleksikan sifat-sifat mekanik
dari badan bijih dan lingkungannya serta hal-hal
teknik praktis lain. Terkadang muncul permasalahan
bahwa pemilihan metode penambangan dapat
menimbulkan beberapa kesulitan teknis. Kesulitan
yang timbul adalah bagaimana menggabungkan
beberapa faktor yang berpengaruh agar bisa
memutuskan metode penambangan yang sesuai untuk
suatu cebakan bijih. Berdasarkan perkembangan
filosofi dan sejarah ilmu pertambangan, metode
penambangan dikembangkan untuk dapat mengakomodasi
dan mengeksploitasi beberapa kondisi penambangan.
Prosedur yang dapat dikembangkan dalam pemilihan
metode penambangan adalah dengan melakukan
optimasi secara komputasi.
Tujuan utama pemilihan suatu metode untuk
menambang endapan mineral adalah merancang suatu
sistem eksploitasi yang paling sesuai dengan
kondisi sebenarnya. Dalam hal ini pengalaman
berperan utama dalam pengambilan keputusan yang
9
Laporan Rekayasa Final
Keputusan investasi, pengadaanperalatan dan jadwal pelaksanaan
Page 10
memerlukan banyak pertimbangan berdasarkan
evaluasi rekayasa. Evaluasi tersebut dilakukan
dalam tiga tahap seperti pada Gambar 5.1, yaitu
studi konseptual, studi rekayasa, dan studi
rancangan rinci. Hasilnya ialah sebuah laporan
rekayasa final.
Contoh pedoman untuk penentuan metode
penambangan terbuka berdasarkan kekuatan bijih dan
batuan di sekitarnya serta geometri cadangan
menurut Hartman (1987) dapat dilihat pada Tabel
5.2.
Resume dari tabel tersebut adalah:
1. Tambang terbuka umumnya lebih serba guna,
terutama berkaitan dengan kekuatan bijih dan
batuan samping, dip endapan, dan kadar bijih,
tetapi sangat bergantung dengan bentuk dan
ukuran endapan, keseragaman kadar dan kedalaman
(keduanya mutlak dan bergantung pada nisbah
kupas/stripping ratio).
2. Penerapan ideal pada endapan yang besar,
perlapisan datar (atau massif) dengan sebaran
secara mendatar luas dan tebal dan
keterdapatannya dekat permukaan.
3. Kurang cocok untuk endapan yang kecil, tipis,
kadar tidak merata, kemiringan besar dan
posisinya dalam.
10
Page 11
4. Penambangan dengan ekstraksi mekanis lebih
konvensional, banyak diterapkan, mudah dalam
pelaksanaannya dan fleksibel dalam perubahan
metode penambangan.
5. Penambangan dengan ekstraksi aqueous lebih
murah dan cocok untuk diterapkan pada endapan
kecil dengan kadar yang bervariasi, tetapi
sangat terbatas penerapannya pada endapan yang
rentan terhadap terhadap air dan jika pemenuhan
kebutuhan air memerlukan biaya yang mahal.
11
Page 12
Tabel 5.2. Pemilihan Metode Penambangan Terbuka Berdasarkan Kekuatan Bijih dan Batuan serta Geometri Cadangan
No FaktorPenambangan Terbuka Sistem Ekstraksi mekanis Penambangan Terbuka Aqueus
Open Pit Quarrting Open Cast Augering Hydraulicking Dredging Borehole Leaching
1 Kekuatan Bijih
Sembarang Sembarang Sembarang Sembaran
g Tidak Tidak terkonsolidasi
Dapat Ambruk,
(sedikit struktur) terkonsoli
dasiterkonsolidasi permeable
sedikit bongkah beberapa
bongkah
2 Kekuatan batuan
Sembarang Sembarang Sembarang Sembaran
g Tidak Tidak Kompeten, Kompeten,
Samping terkonsolidasi
terkonsolidasi Kedap kedap
3 Bentuk Endapan
Sembarang
Lapisan tebal Tabular, Tabular, Tabular Tabular Sebarang Masif,
(tabuar lebih atau masif Berlapis Berlapis Tabularbes
ar disukai)
4 Kemiringan/dip Sebarang Sebarang
jia Sebarang Dip kecil Dip kecil Dip kecil Sebarang Dip besar
Endapan (dip kecil Tebal (dip kecil
lebih (dip kecil
lebih disukai) lebih
12
Page 13
disukai) disukai)
5 Ukuran endapan
Besar, tebal
Besar, tebal Besar, Penyebar
an Penyebaran Penyebaran Sedang Sebarang
Ketebalan terbatas, tipis
terbatas, tipis dan tebal sampai
besar (lebih
Sedang sedang disukai besar)
6 Kadar bijih Rendah Tinggi Rendah Rendah Sangat Rendah
Sangat Rendah Sedang Sangat
rendah
7 Keseragaman bijih Seragam Seragam Agak
seragam Seragam Agak Seragam
Agak Seragam
Bervariasi Bervariasi
13
Page 14
5.3. Klasifikasi Sumber Daya Mineral (Resources) dan
Cadangan (Reserves) Menurut SNI (Standar Nasional
Indonesia)
Sumber Daya Mineral (Mineral Resources) adalah
endapan mineral yang diharapkan dapat dimanfaatkan
secara nyata. Sumber daya mineral dengan keyakinan
geologi tertentu dapat berubah menjadi cadangan
setelah dilakukan pengkajian kelayakan tambang dan
memenuhi kriteria layak tambang. Menurut SNI
(Standar Nasional Indonesia) sumberdaya mineral
terbagi atas 4, yaitu :
1.Sumber Daya Mineral Hipotetik (Hypothetical Mineral
Resources) adalah sumber daya mineral yang
kuantitas dan kualitasnya diperoleh berdasarkan
perkiraan pada tahap Survei Tinjau.
2.Sumber Daya Mineral Tereka (Inferred Mineral Resources)
adalah sumber daya mineral yang kuantitas dan
kualitasnya diperoleh berdasarkan hasil tahap
Prospeksi.
3.Sumber Daya Mineral Terunjuk (Indicated Mineral
Resources) adalah sumber daya mineral yang
kuantitas dan kualitasnya diperoleh berdasarkan
hasil tahap Eksplorasi Umum.
4.Sumber Daya Mineral Terukur (Measured Mineral
Resources) adalah sumber daya mineral yang
14
Page 15
kuantitas dan kualitasnya diperoleh berdasarkan
hasil tahap Eksplorasi Rinci.
Cadangan (Reserves) adalah endapan mineral yang
telah diketahui ukuran, bentuk, sebaran, kuantitas
dan kualitasnya dan yang secara ekonomis, teknis,
hukum, lingkungan dan sosial dapat ditambang pada
saat perhitungan dilakukan. Menurut SNI (Standar
Nasional Indonesia) klasifikasi cadangan di bagi
benjadi 2, yaitu :
1.Cadangan Terkira (Probable Reserves) adalah sumber
daya mineral terunjuk dan sebagian sumberdaya
mineral terukur yang tingkat keyakinan geologinya
masih lebih rendah, yang berdasarkan studi
kelayakan tambang semua faktor yang terkait telah
terpenuhi, sehingga penambangan dapat dilakukan
secara ekonomik.
2.Cadangan Terbukti (Proved Reserves) adalah sumber
daya mineral terukur yang berdasarkan studi
kelayakan tambang semua faktor yang terkait telah
terpenuhi, sehingga penambangan dapat dilakukan
secara ekonomik.
15
Page 16
Gambar 5.2. Diagram Klasifikasi Sumber Daya dan
Cadangan Menurut SNI 13-4726-1998
5.4. Mining Recovery
Mining Recovery adalah perbandingan antara cadangan
yang tertambang dengan yang tidak tertambang dalam
persen, dimana mengacu pada jumlah cadangan yang
tereksplorasi.
Untuk mengetahui hasil dari mining recovery
terlebih dahulu harus diketahui loss and dilution factor
yaitu faltor kehilangan dan pengotoran yang ada pada
daerah penambangan .dimana rumus yang dipergunakan
untuk mengetahui mining recovery adalah sebagai berikut
:
MR = 100 % - % yang hilang
Cd-tg = Ts-Ore x % X
Cd-ntg= Ts-Ore x % Y
16
Page 17
Dimana :
MR = Perolehan tambang (%)
Cd-tg = Cadangan tertambang (ton)
Cd-ntg= Cadangan yang tidak tertambang (ton)
% X = Jumlah cadangan yang diperkirakan tertambang
dalam persen (%)
% Y = Jumlah cadangan yang diperkirakan tidak
tertambang (%)
Diketahui :
Pengupasan Over Burden = 2%
Pembongkaran = 1,5%
Pemuatan = 2%
Pengangkutan = 2%
Cadangan = 173.219 ton
Maka :
MR = 100% - (2% + 1,5% + 2% + 2%)
= 93%
Cadangan Tertambang = Cadangan x MR
= 173.219 x 93%
= 16.109.367 ton
Cadangan Tak Tertambang = (Pengupasan OB +
Pembongkaran +
Pemuatan + pengangkutan) x
Cadangan
= (2% + 1,5% + 2% + 2%) x
173.219
17
Page 18
= 1.299.143 ton
18
Page 19
5.5. Pertimbangan Dasar Rencana Penambangan
Salah satu pertimbangan dasar rencana penambangan
adalah :
Break Even Stripping Ratio (BESR)
Untuk menganalisis kemungkinan sistem
penambangan yang akan digunakan, apakah tambang
terbuka ataukah tambang bawah tanah, maka
dipelajari break even stripping ratio (BESR), yaitu
perbandingan antara biaya penggalian endapan bijih
(ore) dengan biaya pengupasan tanah penutup
(overburden/OB) atau merupakan perbandingan selisih
biaya penambangan bawah tanah dan penambangan
terbuka dengan biaya pengupasan secara tambang
terbuka. BESR ini juga disebut over all striping ratio.
Misalnya biaya penambangan secara tambang bawah
tanah = Rp.
18.000/ton bijih, biaya penambangan secara tambang
terbuka = Rp.
2000/ton bijih dan ongkos pengupasan tanah penutup
= Rp. 3500/ton
overburden. Maka untuk memilih salah satu sistem
penambangan
digunakan rumus BESR(1).
BESR(1) =
BiayaTambangBawahTanahton/bijih−BiayaTambangTerbukatonbijihBiayaPengupasanOB/tonOB
19
Page 20
BESR(2) =
Nilaiyangdiperoleh /tonbijih−ongkosproduksi/tonbijihBiayaPengupasanOB/tonOB
BESR(2) ini juga disebut economic stripping ratio yang
artinya berapa besar keuntungan yang dapat
diperoleh bila endapan bijih itu ditambang secara
tambang terbuka.
BESR(3) biasanya dihitung berdasarkan keuntungan
maksimum yang akan diperoleh, yaitu :
BESR(3) =
nilaiyangdiperoleh /tonbijih−(ongkosproduksi /ton+keuntungan /ton)biayapengupasanOB/tonOB
Sehingga, secara umum 2 hal yg mempengaruhi tinggi
rendahnya BESR adalah :
Kadar logam dari bijih yang akan ditambang
Harga logam di pasaran
Jadi pada dasarnya, jika terjadi kenaikan harga
logam di pasaran, dapat mengakibatkan perluasan
tambang karena cadangan bertambah, sebaliknya jika
harga logam turun, maka jumlah cadangan akan
berkurang. Sehingga secara umum pertimbangan
ekonomis meliputi :
1. Nilai (value) endapan bijih (berapa harga dari
produk yang dihasilkan) dinyatakan dalam Rp/ton
bijih.
20
Page 21
2. Ongkos produksi sampai dengan barang tambang
siap dijual (Rp/ton bijih).
3. Ongkos pengupasan over burden (stripping cost),
dinyatakan dalam Rp/ton bijih.
Dengan demikian dapat dikatakan bahwa BESR dipakai
untuk mengetahui apakah rancangan tambang tersebut
menguntungkan/ tidak.
21
Page 22
Tabel 5.3. Perhitungan Ongkos Produksi
Jumlah Jenis Jam Hari Minggu Bulan Tahun
Bahan Bakar1 Backh
oe Rp 77.727,27
Rp 544.090,91
Rp 3.264.545,45
Rp 39.174.545,45
Rp 470.094.545,45
3 Truck Rp 225.409,09
Rp 1.577.863,64
Rp 9.467.181,82
Rp 37.868.727,27
Rp 454.424.727,27
Minyak Pelumas1 Backh
oe Rp 3.515,63
Rp 24.609,38
Rp 147.656,25
Rp 590.625,00
Rp 7.087.500,00
3 Truck Rp 15.767,37
Rp 110.371,62
Rp 662.229,73
Rp 2.648.918,92
Rp 31.787.027,03
Pergantian Ban1 Backh
oe Rp 625.000,00
Rp 4.375.000,00
Rp 26.250.000,00
Rp 105.000.000,00
Rp 1,260.000.000,00
3 Truck Rp 1.190.476,19
Rp 8.333.333,33
Rp 50.000.000,00
Rp 200.000.000,00
Rp 2,400.000.000,00
Perbaikan & Perawatan
1 Backhoe
Rp 130.000
Rp 910.000
Rp 5.460.000
Rp 21.840.000,00
Rp 262.080.000,00
3 Truck Rp 130.000
Rp 2.730.000
Rp 16.380.000
Rp 65.520.000,00
Rp 786.240.000,00
T o t a l Rp 5.671.713.800
Tabel 5.4. Ongkos Pengupasan Overburden
Jumlah Jenis Jam Hari Minggu Bulan
22
Page 23
Bahan Bakar1 Backh
oe Rp 392,325.82
Rp 2,746,280.73
Rp 16,477,684.36
Rp 65,910,737.45
5 Truck Rp 1,479,927.27
Rp 10,359,490.91
Rp 62,156,945.45
Rp 248,627,781.82
Minyak Pelumas1 Backh
oe Rp 246,707.43
Rp 1,726,952.03
Rp 10,361,712.16
Rp 41,446,848.65
5 Truck Rp 939,377.41
Rp 6,575,641.89
Rp 39,453,851.35
Rp 157,815,405.41
Pergantian Ban1 Backh
oe Rp 23,809.52
Rp 166,666.67
Rp 1,000,000.00
Rp 4,000,000.00
5 Truck Rp 23,809.52
Rp 166,666.67
Rp 1,000,000.00
Rp 4,000,000.00
Sewa Alat1 Backh
oe Rp 650,000.00
Rp 4,550,000.00
Rp 27,300,000.00
Rp 109,200,000.00
5 Truck Rp 530,000.00
Rp 3,710,000.00
Rp 22,260,000.00
Rp 89,040,000.00
Perbaikan & Perawatan
1 Backhoe
Rp 130,000
Rp 910,000
Rp 5,460,000
Rp 21,840,000.00
5 Truck Rp 130,000
Rp 4,550,000
Rp 27,300,000
Rp 109,200,000.00
T o t a l Rp 1.702.161.547
23
Page 24
Tabel 5.5. Nilai yang diperoleh
Cadangan / ton
173.21
9 Harga Jual / ton $
40.000Nilai yang
diperoleh
$
Diketahui :
Nlai yang diperoleh = $ 6928760000
Ongkos produksi / Tahun = Rp 5.671.713.800
Ongkos Pengupasan OB = Rp 1.702.161.547
Maka :
BESR2=Nilai−OngkosProduksi
OngkosPengupasanOverburden
BESR2=6928760000−5.671.713.800
1.702.161.547BESR2=69
5.6. Stripping Ratio
Salah satu cara menggambarkan efisiensi geometri
(geometrical efficiency) dalam kegiatan penambangan adalah
dengan istilah Stripping Ratio atau nisbah pengupasan.
Stripping ratio (SR) menunjukkan jumlah overburden yang
harus dipindahkan untuk memperoleh sejumlah bijih
62
Page 25
yang diinginkan. Nisbah ini secara umum diberikan
dalam persamaan berikut.
SR=Overburden(volume)
Bijih(volume)
Nisbah antara waste terhadap bijih yang digambarkan
dalam suatu unit satuan volume berguna dalam
perancangan disain tambang.
Diketahui :
Overburden = 84.661 ton
Bijih = 173.219 ton
Maka :
SR=173.219ton84.661ton
SR=1:2
5.7. Waste Dump dan Stockpile
5.7.1. Waste Dump
Waste dump adalah suatu daerah dimana suatu
operasi tambang terbuka dapat membuang material
kadar rendah dan/atau material bukan bijih yang
harus digali dari pit untuk memperoleh
bijih/material kadar tinggi.
Rancangan waste dump sangat penting untuk
perhitungan keekonomian. Lokasi dan bentuk dari
63
Page 26
waste dump dan stockpile akan berpengaruh terhadap
jumlah gilir truk yang diperlukan, demikian pula
biaya operasi dan jumlah truk dalam satu armada
yang diperlukan.
Daerah yang diperlukan untuk waste dump pada
umumnya luasnya 2-3 kali dari daerah
penambangan (pit).
a. Material yang telah dibongkar (loose material)
berkembang 30-45 % dibandingkan dengan
material in situ.
b. Sudut kemiringan untuk suatu dump umumnya
lebih landai dari pit.
c. Material pada umumnya tidak dapat ditumpuk
setinggi kedalaman dari pit.
Berdasarkan alasan politik, banyak
perusahaan menjauhi nama waste dumps. Istilah
yang disukai adalah waste rock storage area, rock piles,
dan lain-lain.
A. Jenis - jenis Dump
1. Valley Fill/Crest Dumps
a. Dapat diterapkan di daerah ayng
mempunyai topografi curam. Dumps dibangun
pada lereng.
b. Elevasi puncak (dump crest) ditetapkan
pada awal pembuatan dump. Truk membawa
muatannya ke elevasi ini dan membuang
64
Page 27
muatannya ke lembah di bawahnya. Elevasi
crest ini dipertahankan sepanjang umur
tambang.
c. Dump dibangun pada angle of repose.
d. Membangun suatu dump ke arah atas (dalam
beberapa lift) pada daerah yang topografinya
curam biayanya mahal. Dumping akan mulai
pada kaki (toe) dari dump final yang
berarti pengangkutan truk yang panjang
pada awal proyek.
e. Diperlukan usaha yang cukup besar untuk
pemadatan yang memenuhi persyaratan
reklamasi.
2. Terraced Dump/Dump yang dibangun ke atas
(dalam lift)
a. Dapat diterapkan jika topografi tidak
begitu curam pada lokasi dump.
b. Dump dibangun dari bawah ke atas. Dalam
lift biasanya 20-40 m tingginya.
c. Ada untung ruginya dari segi ekonomi
antara jarak horizontal untuk perluasan
lift terhadap kapan memulai suatu lift
baru.
d. Lift-lift berikutnya terletak lebih ke
belakang sehingga sudut lereng keseluruhan
65
Page 28
(overall slope angle) mendekati yang dibutuhkan
untuk reklamasi.
5.7.2. Stockpile
Stockpile digunakan untuk menyimpan material
yang akan digunakan pada saat yang akan datang.
a. Bijih kadar rendah yang dapat diproses pada
saat yang akan datang.
b. Tanah penutup atau tanah pucuk yang dapat
digunakan untuk reklamasi.
Perhitungan Luas Daerah Stock Yard
Stock Yard di Area Penambangan
V=13×π×r2×t
Dimana :
t = tinggi tumpukan
r = jari-jari lingkaran
V = volume material hasil penambangan
Diketahui :
t = 4
V = 4152 m3
Maka :
4152=13×3,14×r2×4
4152=4,18r2
r2=4152m3
4,18m3
66
Page 29
r=√993,3r=31,5m2
L=3,14×993,3m2
¿3.115,6m2
Stock Yard di Pelabuhan
V=13×π×r2×t
Dimana :
t = tinggi tumpukan
r = jari-jari lingkaran
V = volume material hasil penambangan
Diketahui :
t = 4
V = 2076 m3
Maka :
2076=13×3,14×r2×4
2076=4,186r2
r2=2076m3
4,186m3
r2=√495,93r=22,2694m2
L=3,14×495,93m2
¿1.557,2m2
67
Page 30
5.8. Parameter Rancangan
1.Angle of Repose
a. Batuan kering run of mine umumnya mempunyai
angle of repose antara 34–37 derajat.
b. Sudut ini dipengaruhi oleh tinggi dump,
ketidakteraturan bongkah batuan, kecepatan
dumping.
c. Dapat dibuat pengukuran pada suatu lereng
(bongkah-bongkah alami/talus) yang ada di daerah
tersebut.
2.Faktor Pengembangan (Swell Factor)
a. Pada batuan keras, faktor pengembangan pada
umumnya antara 30 dan 45%. Satu meter kubik in
situ akan mengembang menjadi 1,3–1,45 meter
kubik material lepas (loose).
b. Pengukuran bobot isi loose dapat dilakukan.
c. Dengan waktu, material dapat dikompakkan dari
5–15%. Material yang dibuang dengan truk akan
menjadi lebih kompak daripada material yang
dibuang oleh ban berjalan (belt conveyor stackes).
3.Tinggi Lift/Jarak “Setback”
a. Hanya berlaku untuk dump yang dibangun ke atas
(dengan lift).
b. Tinggi lift umumnya adalah 15-40 meter.
c. Rancangan jarak setback sedemikian rupa
sehingga sudut kemiringan keseluruhan rata-rata
68
Page 31
(average overall slope angle) adalah 2H:1V (27
derajat) sampai 2.5H:1V (22 derajat) untuk
memudahkan reklamasi.
4.Jarak Dari Pit Limit
a. Jarak minimum adalah ruangan yang cukup untuk
suatu jalan antara pit limit dan kaki dump
(dump toe). Kestabilan pit akibat dump harus
diperhitungkan.
b. Jarak yang sama atau lebih besar dari kedalaman
pit akan mengurangi resiko yang berhubungan
dengan kestabilan lereng pit.
5.Makalah Bonhet/Kunze (Surface Mining Bab 5.6)
merekomendasikan sedikit tanjakan ke arah dump
crest dengan alasan penirisan dan keamanan.
a. Limpasan air hujan menjauhi crest.
b. Truk harus menggunakan tenaga mesin untuk
menuju ke crest dan bukan meluncur bebas. Juga
akan mengurangi resiko alat/ kendaraan yang
diparkir meluncur jatuh dari puncak waste dump
(crest).
5.9. Perencanaan Sistem Penambangan yang Digunakan
5.10.
5.9.1.Sistem Penambangan
69
Page 32
Sistem penambangan yang digunakan adalah
sistem tambang terbuka (Open Cast) sistem ini
digunakan karena melihat kondisi letak dan
kedalaman endapan bijih tidak terlalu jauh
dari permukaan tanah dan juga penggalian
endapan bijih dilakukan pada suatu lereng
bukit. Pekerjaan penambangan yang dilakukan
berhubungan langsung dengan alam terbuka
sehingga dipilih sistem tambang terbuka.
5.9.2.Metode Penambangan
Melihat karakteristik endapan bijih besi Pulau
Pakal yaitu sebagai berikut :
Rata-rata ketebalan bijih yang bervariasi
dari 1 meter sampai 30 meter
Ketebalan tanah penutup yang tersebar
bervariasi dari 0 meter sampai 18,3 meter
Topografi bervariasi dengan kemiringan
lereng rata-rata
Posisi endapan relative horizontal terhadap
permukaan tanah.
Dengan keadaan daerah atau kondisi seperti
ini, maka metode penambangan yang rencananya
akan diterapkan adalah sebagai berikut :
Metode penambangan yang digunakan adalah
open cast karena penggalian endapan bijih
70
Page 33
dilakukan pada suatu lereng bukit dengan
kedalaman endapan tidak terlalu jauh.
Untuk mendukung operasi peralatan di front
penambangan khususnya terhadap kemampuan
berpindah alat, yang di perlukan kekerasan
jalan, baik pada jalan masuk di bench maupun
untuk jalan bench.
Penggalian over burden di laksanakan dengan
menggunakan 3 alat Excavator, 2 yang
digunakan dan 1 sebagai cadangan, sedangkan
untuk produksi menggunakan 2 alat Excavator,
1 yang digunakan dan 1 sebagai cadangan.
Alat Excavator tersebut berfungsi sebagai
alat gali namun juga sekaligus berfungsi
sebagi alat muat yang melayani alat angkut.
Penggalian bijih di lakukan dengan membentuk
jenjang –jenjang ( bench ).
Tanah penutup dikupas dengan metode back
filling dengan di angkut disposal areal
untuk tahapan pertama.
Penggangkutan menggunakan alat angkut dump
truck, untuk kondisi daerah dengan daya
dukung tanah yang kurang baik.
Untuk membantu penggalian dan pemuatan bijih
di gunakan Bulldozer.
71
Page 34
5.10. Kemajuan Tambang
Setelah dilakukan perhitungan secara manual
dengan menggunakan data pengukuran yang ada, maka
didapatkan total volume cadangan bijih besi adalah
622.004 m3, dan total jumlah cadangan bijih adalah
165.557 ton.
Tabel 5.6. Kemajuan Tambang
TahunVolume
Terbongkar(m3)
KandunganBijih(Ton)
1 104.614 29.291,922 103.260,88 28.913,043 102.943,88 28.824,284 108.117,13 30.272,795 102.388,25 28.668,716 89.885 25.167,80
Total 611.209,13 171.138,56
Simulasi Kemajuan Tambang Menggunakan Surpac 6.1.2
72
Page 35
Gambar 5.4. Material bijih besi yang akan di tambang
Keterangan :
: Material yang terbongkar pada tahun
pertama
: Material yang terbongkar pada tahun ke
dua
: Material yang terbongkar pada tahun ke
tiga
: Material yang terbongkar pada tahun ke
empat
: Material yang terbongkar pada tahun ke
lima
: Material yang terbongkar pada tahun ke
enam
Berdasarkan hasil report dari aplikasi Surpac 6.1.2 pada
gambar 5.4 didapatkan volume ore keseluruhan dari tahun
pertama sampai tahun ke enam adalah = 611.209,13,
tonnase = 171.138,56, volume overburden =
1.641.917,38, dan tonnase overburden = 459.736,86.
73
Page 36
Gambar 5.5. Material yang terbongkar pada tahun pertama
Berdasarkan hasil report dari aplikasi Surpac 6.1.2 pada
gambar 5.5 didapatkan volume ore pada tahun pertama
adalah = 104.614, tonnase ore = 29.291,92, volume
overburden = 157.840,88, dan tonnase overburden =
44.195,45.
74
Page 37
Gambar 5.6. Material yang terbongkar pada tahun kedua
Berdasarkan hasil report dari aplikasi Surpac 6.1.2 pada
gambar 5.6 didapatkan volume ore pada tahun kedua
adalah = 103.260,88, tonnase ore = 28.913,04, volume
overburden = 127.535,75, dan tonnase overburden =
35.710,01.
75
Page 38
Gambar 5.7. Material yang terbongkar pada tahun ketiga
Berdasarkan hasil report dari aplikasi Surpac 6.1.2 pada
gambar 5.7 didapatkan volume ore pada tahun ketiga
adalah = 102.943,88, tonnase ore = 28.824,28, volume
overburden = 130.421,25, dan tonnase overburden =
36.517,95.
Gambar 5.8. Material yang terbongkar pada tahun keempat
Berdasarkan hasil report dari aplikasi Surpac 6.1.2 pada
gambar 5.8 didapatkan volume ore pada tahun keempat
adalah = 108.117,13, tonnase ore = 30.272,79, volume
76
Page 39
overburden = 195.242,75, dan tonnase overburden =
54.667,97.
Gambar 5.9. Material yang terbongkar pada tahun kelima
Berdasarkan hasil report dari aplikasi Surpac 6.1.2 pada
gambar 5.9 didapatkan volume ore pada tahun kelima
adalah = 102.388,25, tonnase ore = 28.668,71, volume
overburden = 235.790,63, dan tonnase overburden =
66.021,38.
Gambar 5.10. Material yang terbongkar pada tahun keenam
77
Page 40
Berdasarkan hasil report dari aplikasi Surpac 6.1.2 pada
gambar 5.10 didapatkan volume ore pada tahun keenam
adalah = 89.885, tonnase ore = 25.167,80, volume
overburden = 795.086,13, dan tonnase overburden =
222.624,12.
78