Tambang Bawah Tanah (Underground Mine)

 
Tambang bawah tanah adalah kegiatan pertambangan yang di lakukan dibawah permukaan tanah untuk mengambil bahan mineral..

 

Karena letak cadangan yang umumnya berada jauh dibawah tanah, jalan masuk perlu dibuat untuk mencapai lokasi cadangan. Jalan masuk dapat dibedakan menjadi beberapa:

• Ramp, jalan masuk ini berbentuk spiral atau melingkar mulai dari permukaan tanah menuju kedalaman yang dimaksud. Ramp biasanya digunakan untuk jalan kendaraan atau alat-alat berat menuju dan dari bawah tanah.
• Shaft, yang berupa lubang tegak (vertikal) yang digali dari permukaan menuju cadangan mineral. Shaft ini kemudian dipasangi semacam lift yang dapat difungsikan mengangkut orang, alat, atau bijih.
• Adit, yaitu terowongan mendatar (horisontal) yang umumnya dibuat disisi bukit atau pegunungan menuju ke lokasi bijih.

 Ada dua tahap utama dalam metode tambang bawah tanah: development (pengembangan) dan production (produksi). Pada tahap development, semua yang digali adalah batuan tak berharga. Tahap development termasuk pembuatan jalan masuk dan penggalian fasilitas-fasilitas bawah tanah lain.

Dengan semua pekerjaan yang dilakukan di bawah tanah dengan panjang terowongan yang mencapai ribuan meter, maka diperlukan usaha khusus untuk mengalirkan udara ke semua sudut terowongan. Pekerjaan ini menjadi tugas tim ventilasi tambang.

Selain mensuplai jumlah oksigen yang cukup, ventilasi juga mesti memastikan agar semua udara kotor hasil pembuangan alat-alat diesel dan gas beracun yang ditimbulkan oleh peledakan bisa segera dibuang keluar. Untuk memaksa agar udara mengalir ke terowongan, digunakanlah fan (kipas) raksasa dengan berbagai ukuran dan teknik pemasangan.

Untuk menjaga kestabilan terowongan diperlukan pula penyangga-penyangga terowongan. Berbagai metode penyanggaan (ground support) telah dikembangkan. Penyanggaan yang optimal akan mendukung kelangsungan kinerja dan juga keselamatan semua pekerja.

Metode tambang bawah tanah terbagi mejadi:

Open Stope Methodes

Supported Stope Methodes

Caving Methodes

      Coal Mining Methodes

Open Stope Methodes

Open Stope Methodes adalah sistem tambang bawah tanah dengan ciri-ciri :

Sedikit memakai penyangga, atau hampir tidak tidak ada.

Umumnya merupakan cara penambangan sederhana, atau tradisional.

Bisa menggunakan buruh-buruh yang tidak terlatih.

Cocok untuk endapan bijih dengan ciri-ciri:

Endapan bijih dan batuan induk relative keras, sehingga tidak mudah runtuh.

Endapan bijih memiliki kemiringan lapisan (dip) lebih dari 70^o.

Ukuran bijih tidak terlalu besar.

Tebal endapan bijih kurang dari 5 m.

Antara batuan induk dan bijih mudah dibedakan atau terlihat jelas.

Sedangkan metode Open Stope Methode sendiri dibedakan menjadi:

Gophering Coyoting

Glory Hole Methode

Shrinkage Stoping

Sublevel Stoping

Berdasarkan pembagian di atas, dapat dijelaskan sebagai berikut:

Gophering Coyoting

Metode Gophering Coyoting mempunyai ciri-ciri:

Arah penambangan hanya mengikuti arah endapan bijih.

Cara pengerjaannya tidak sistematis.

Alat dan cara penambangnya sangat sederhana.

Tanpa perencanaan rinci, karena dalam penambangnya hanya mengikuti arah endapan.

Glory Hole Methode

Metode Glory Hole Methode merupakan system penambangan dengan cara bebas membuat lubang bukaan, dikarenakan baik batuan induk maupun endapan bijih relative kuat. mempunyai ciri-ciri:

Metode ini cocok untuk endapan yang sempit atau relative sedikit.

Lebar endapan antara 1 – 5 m, tetapi dengan arah memanjang ke bawah berbentuk bulat atau elips.

Endapan bijih dan batuan induk kuat.

Shrinkage Stoping

Metode Shrinkage Stoping mempunyai syarat atau ciri-ciri:

Cocok untuk batuan kuat.

Endapan mempunyai kemiringan lebih dari 70^o.

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.

Sublevel Stoping

Sublevel Stoping adalah penambangan bawah tanah dengan cara membuat level-level, kemudian dibagi menjadi sublevel-sublevel. Sedangkan syarat-syaratnya sebagai berikut:

Ketebalan cebakan antara 1 – 20 m.

Kemiringan lereng sebaiknya lebih dari 30^o.

Baik endapan bijih dan batuan induk harus kuat dan keras.

Batas endapan bijih dan batuan induk harus kuat dan tidak ada retak-retak ketika dilakukan penambangan. Hal ini diperlukan agar tidak terjadi dilusi atau pencampuran dua material. Dalam hal ini pencampuran endapan bijih dengan batuan induk.

Penyebaran kadar bijih sebaiknya homogen.

Supported Stope Methode

Supported Stope Methode adalah metode penambangan bawah tanah yang menggunakan penyangga dalam proses penambangannya. Secara umum ciri-ciri Supported Stope Methode antara lain:

Cocok untuk endapan bijih serta batuan induk yang lunak.

Cara penambangannya secara sistematis.

Penyangga dalam tambang bawah tanah dibedakan menjadi dua, antara lain:

Penyangga Alamiah

Penyangga alamiah adalah penyangga yang menggunakan material yang berada atau dihasilkan dari proses penambangan itu sendiri. Penyangga alamiah dibagi menjadi:

Endapan bijih yang ditinggalkan atau tidak ditambang.

Endapan bijih kadar rendah. Setelah dinilai tidak ekonomis, endapan bijih ini ditinggalkan sebagai penyangga.

Waste

Batuan samping, atau material lain yang tidak ditambang.

Penyangga Buatan (Artificial Support)

Artificial support adalah penyangga buatan yang dimasukan ke dalam tamang bawah tanah, agar tidak runtuh. Bahan penyangga buatan ini disebut juga Material Filling, dapat berupa tailing, pasir, tanah, semen, baja, kayu, maupun baut batuan.

Supported Stope Methode dibedakan menjadi:

Shrink and Fill Stoping

Merupakan metode penambangan dengan cara membuat level-level, dimana level-level tersebut merupakan endapan bijih yang ditambang. Di dalam level-level tersebut dibuat Stope-stope atau ruangan-ruangan. Setelah selesai menambang dalam satu level, maka level tersebut diisi kembali dengan material lalu dilanjutkan dengan membuat level baru. Arah tambang pada metode ini relative horizontal.

Cut and Fill Stoping

Merupakan metode penambangan dengan cara memotong batuan untuk membuat stope dalam level. Setelah selesai menambang dalam satu stope, maka stope tersebut diisi kembali tanpa menunggu selesai dalam satu level. Ini yang membedakan dengan Shrink and Fill Stoping. Syarat Cut and Fill Stoping antara lain:

Endapan bijih tebalnya antara 1 – 6 m.

Arah endapan relative mendatar tapi cukup tebal.

Sebaiknya untuk endapan vein, kemiringannya harus lebih dari 45^o. Dan untuk endapan yang bukan vein kurang dari 45^o

Endapan bijih keras, tapi batuan induknya lunak.

Endapan bijih bernilai tinggi baik kadar maupun harganya.

Square Set Stoping

Pada dasarnya, system penambangan ini dengan cara membuat penyangga yang lebih sistematis, dimana penyangganya berbentuk ruang (tiga dimensi). Baik berupa kubus ataupun balok. Penyangganya sendiri dapat berupa kayu maupun besi.

Ciri-ciri Square Set Stoping antara lain:

Ongkos penyangganya sangat mahal.

Kemiringan endapan lebih dari 45^o

Ketebalan bijih minimal 3,5 m.

Baik endapan bijih maupun batuan induk mudah runtuh.

Endapan tidak perlu memiliki batasan yang jelas antara endapan bijih dan batuan induknya.

Stull Stoping

System penambangan ini meruapkan system penambangan yang memasang penyangga dari footwall ke hanging wall. Stull sendiri berarti kayu, sehingga pada system penambangan ini penyangganya menggunakan kayu.

Ciri-ciri system penambangan ini antara lain:

Bijih cukup kuat, sehingga tidak perlu langsung disangga, tapi batuan induk mudah pecah menjadi bongkahan-bongkahan.

Kemiringan endapan bijih tidka terlalu berpengengaruh.

Ketebalan endapan bijih antara 1 – 5 m.

Bijih harus bernilai tinggi.

Recovery harus tinggi. Dan looses factor harus rendah, mengingat biaya yang dibutuhkan untuk penyangga sangat mahal.

* Cara pemasangan penyangga dibedakan menjadi:

Raise Set

Raise set merupakan cara pemasangan penyangga dari bawah ke atas.

Lead Set

Lead set merupakan cara pemasangan penyangga maju, searah dengan penambangan endapan bijih.

Corner

Corner set merupakan cara pemasangna penyangga ke arah samping atau juga menyudut.

* Vein atau urat batuan adalah intrusi batuan lain ke dalam batuan induk. Intusi terjadi melalui rekahan-rekahan batuan induk, dan lebih keras daripada batuan induk.

* Endapan bijih dalam sebuah cebakan relative berbeda kadarnya pada masing-masing bagiannya. Mengenai kadarnya dapat dihitung dengan menggunakan metode IMD dan juga IDW yang diperlajari di matakuliah Geostatik.

* Drift adalah lubang bukaan yang menghubungkan antar level secara vertikal.

* Raise adalah lubang bukaan horizontal yang berfungsi sebagai jalan keluar-masuk pekerja dan juga mengeluarkan endapan bijih.

* Level adalah lubang bukaan yang bertingkat-tingkat.