DASAR DASAR METODE TAMBANG BAWAH TANAH
DASAR-DASAR METODE TAMBANG BAWAH TANAH
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 ekonomigeologi 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 pertimbanganpertimbangan 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.
Bab 7. Pemilihan Metode Tambang Bawah Tanah, hal. 95
DASAR-DASAR METODE TAMBANG BAWAH TANAH
Gambar 7.1 Penampang bijih dalam pemilihan penambangan
Bab 7. Pemilihan Metode Tambang Bawah Tanah, hal. 96
DASAR-DASAR METODE TAMBANG BAWAH TANAH
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
b. Medium dip
c. Steep dip
o
o
: 0 – 20
o
o
: 20 – 50
o
o
: 50 – 90
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.
Bab 7. Pemilihan Metode Tambang Bawah Tanah, hal. 97
DASAR-DASAR METODE TAMBANG BAWAH TANAH
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).
Bab 7. Pemilihan Metode Tambang Bawah Tanah, hal. 98
DASAR-DASAR METODE TAMBANG BAWAH TANAH
Tabel 7.2 Karakter Bijih, Batuan Samping dan Metode Penambangan
No.
Karakter Bijih
dan Batuan Samping
Metode
Penambangan
Aplikasi
Sifat
Produksi
1.
- Bijih kuat
- Batuan Samping kuat
- Kadar bijih rendah
sampai sedang
- tidak memerlukan
penyangga buatan
- Overhand Stoping
- Underhand Stoping
- Sublevel Stopping
- kecil
- sedang
- sedang
2.
- bijih mudah retak
- batuan samping
tidak kuat
- kadar sedang-tinggi
- penyanggaan kayu
- Square Set Stopping
- Stull Stopping
- Cut and Fill
- Shrinkage Stopping
- Resuing
- sedang
- sedang
- sedang
- kecil
- kecil
3.
- bijih mudah retak &
runtuh
- batuan samping tidak
kuat
- bijih diruntuhkan
dengan memberi
undercut
- Top Slicing
- Sub Level Stopping
- Block Caving
Tabel 7.3 Klasifikasi Kekuatan Batuan
Kekuatan Batuan
Tipe Batuan
KPa
psi
Keterangan
Sangat amat
kuat
Kwarsite, basalt dan
diabase
Batuan beku, metamorf
kuat, hard limestone dan
dolomit
Shales, limestone,
sandstone, schistose
>220.000
>32.000
140.000 – 220.000
20.000 – 32.000
Sangat kuat
100.000 – 140.000
14.500 – 20.000
Friable sandstone, mud
stone dan batubara
40.000 – 100.000
6.000 – 14.500
Kekuatan
sedang
Kekuatan
rendah
Tabel 7.4 Produktifitas Setiap Metode Penambangan
METODE
Room and Pilllar
Sublevel Caving
Block Caving
Sublevel Stoping
Cut and Fill
Shrinkage Stoping
Square Set Stoping
Ton-per-manshift ratio
Normal
Tinggi
30-50
50-70
20-40
40-50
15-40
40-50
15-30
30-40
10-20
30-40
5-10
10-15
1-3
-
Bab 7. Pemilihan Metode Tambang Bawah Tanah, hal. 99
DASAR-DASAR METODE TAMBANG BAWAH TANAH
Gambar 7.2 Keterangan peralatan dan unjuk kerja metode drilling
Bab 7. Pemilihan Metode Tambang Bawah Tanah, hal. 100
DASAR-DASAR METODE TAMBANG BAWAH TANAH
Gambar 7.3 Keterangan peralatan dan unjuk kerja metode longhole drilling
Bab 7. Pemilihan Metode Tambang Bawah Tanah, hal. 101
DASAR-DASAR METODE TAMBANG BAWAH TANAH
Gambar 7.4 Keterangan unjuk kerja alat muat
Bab 7. Pemilihan Metode Tambang Bawah Tanah, hal. 102
DASAR-DASAR METODE TAMBANG BAWAH TANAH
Tabel 7.5 Biaya Metode Penambangan (menurut B. Action, 1973)
METODE
Open Pit
Block Caving
Sublevel Stoping
Room and Pillar
Shrinkage Stoping
Sublevel Caving
Cut and Fill
Square Set Stoping
Undercut and Fill
BIAYA, $/ton
1,50
1,25
2,50
3,00
3,00
3,75
6,00
9,50
10,50
Keterangan :
Diambil dari rata-rata pada penambangan di Amerika Utara
Biaya open pit termasuk pengangkutan ke crusher
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
Open Pit
Block Caving
Room and Pillar
Open Stoping (longhole)
Sublevel Stoping
Shrinkage Stoping
Cut and Fill
Square Set Stoping
BIAYA, $/ton
0,4 – 1.25
1-4
2 - 10
2-8
3 - 15
8 - 18
2 - 20
10 - 22
Keterangan :
Sumber United States and Canadian mining journals
Data diambil dari penambangan di Amerika Utara selama periode 1970 – 1976
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.
Bab 7. Pemilihan Metode Tambang Bawah Tanah, hal. 103
DASAR-DASAR METODE TAMBANG BAWAH TANAH
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 sematamata 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.
Bab 7. Pemilihan Metode Tambang Bawah Tanah, hal. 104
DASAR-DASAR METODE TAMBANG BAWAH TANAH
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 bermacammacam 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
COG
Kadar
Rata-rata
Cadangan
Bijih,Mt
A
40%
5,5%
500.000
B
1,5%
2,5%
5.000.000
C
0,5%
0,9%
50.000.000
Kasus
Bentuk
Urat sempit
berkadar
tinggi
NA
Badan bijih
masisive
berkadar
rendah
Metode
Penambangan
Square stoping
Sublevel Stoping
Block Caving
Bab 7. Pemilihan Metode Tambang Bawah Tanah, hal. 105
DASAR-DASAR METODE TAMBANG BAWAH TANAH
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.
Bab 7. Pemilihan Metode Tambang Bawah Tanah, hal. 106
DASAR-DASAR METODE TAMBANG BAWAH TANAH
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 datadata geometri, distribusi kadar dan sifat mkanik batuannya. Berdasarkan datadata 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.
Bab 7. Pemilihan Metode Tambang Bawah Tanah, hal. 107
DASAR-DASAR METODE TAMBANG BAWAH TANAH
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.
Bab 7. Pemilihan Metode Tambang Bawah Tanah, hal. 108
DASAR-DASAR METODE TAMBANG BAWAH TANAH
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)
- Sedang (intermediate)
- Tebal (thick)
- Sangat tebal (very
thick)
3. Penunjaman
- Datar (flat)
- Sedang (intermediate)
- Curam (steep)
4. Kedalaman
5. Distribusi kadar
< 10 m (30 ft)
10 < 30 m (30 – 100 ft)
30 – 100 m (100 – 325 ft)
>100 m (325 ft)
< 20o
20o – 55o
>55o
- 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
Kekuatan uniaxial/tekanan tanah penutup
- Tipis (narrow)
15
2. Spasi pecahan
- Sangat rapat
> 16 m (RQD = 0 - 20)
- Rapat
10 – 16 m (RQD = 20 – 40)
- Lebar
3 – 16 m (RQD = 40 – 70)
- Sangat lebar
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 ekonomigeologi 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 pertimbanganpertimbangan 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.
Bab 7. Pemilihan Metode Tambang Bawah Tanah, hal. 95
DASAR-DASAR METODE TAMBANG BAWAH TANAH
Gambar 7.1 Penampang bijih dalam pemilihan penambangan
Bab 7. Pemilihan Metode Tambang Bawah Tanah, hal. 96
DASAR-DASAR METODE TAMBANG BAWAH TANAH
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
b. Medium dip
c. Steep dip
o
o
: 0 – 20
o
o
: 20 – 50
o
o
: 50 – 90
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.
Bab 7. Pemilihan Metode Tambang Bawah Tanah, hal. 97
DASAR-DASAR METODE TAMBANG BAWAH TANAH
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).
Bab 7. Pemilihan Metode Tambang Bawah Tanah, hal. 98
DASAR-DASAR METODE TAMBANG BAWAH TANAH
Tabel 7.2 Karakter Bijih, Batuan Samping dan Metode Penambangan
No.
Karakter Bijih
dan Batuan Samping
Metode
Penambangan
Aplikasi
Sifat
Produksi
1.
- Bijih kuat
- Batuan Samping kuat
- Kadar bijih rendah
sampai sedang
- tidak memerlukan
penyangga buatan
- Overhand Stoping
- Underhand Stoping
- Sublevel Stopping
- kecil
- sedang
- sedang
2.
- bijih mudah retak
- batuan samping
tidak kuat
- kadar sedang-tinggi
- penyanggaan kayu
- Square Set Stopping
- Stull Stopping
- Cut and Fill
- Shrinkage Stopping
- Resuing
- sedang
- sedang
- sedang
- kecil
- kecil
3.
- bijih mudah retak &
runtuh
- batuan samping tidak
kuat
- bijih diruntuhkan
dengan memberi
undercut
- Top Slicing
- Sub Level Stopping
- Block Caving
Tabel 7.3 Klasifikasi Kekuatan Batuan
Kekuatan Batuan
Tipe Batuan
KPa
psi
Keterangan
Sangat amat
kuat
Kwarsite, basalt dan
diabase
Batuan beku, metamorf
kuat, hard limestone dan
dolomit
Shales, limestone,
sandstone, schistose
>220.000
>32.000
140.000 – 220.000
20.000 – 32.000
Sangat kuat
100.000 – 140.000
14.500 – 20.000
Friable sandstone, mud
stone dan batubara
40.000 – 100.000
6.000 – 14.500
Kekuatan
sedang
Kekuatan
rendah
Tabel 7.4 Produktifitas Setiap Metode Penambangan
METODE
Room and Pilllar
Sublevel Caving
Block Caving
Sublevel Stoping
Cut and Fill
Shrinkage Stoping
Square Set Stoping
Ton-per-manshift ratio
Normal
Tinggi
30-50
50-70
20-40
40-50
15-40
40-50
15-30
30-40
10-20
30-40
5-10
10-15
1-3
-
Bab 7. Pemilihan Metode Tambang Bawah Tanah, hal. 99
DASAR-DASAR METODE TAMBANG BAWAH TANAH
Gambar 7.2 Keterangan peralatan dan unjuk kerja metode drilling
Bab 7. Pemilihan Metode Tambang Bawah Tanah, hal. 100
DASAR-DASAR METODE TAMBANG BAWAH TANAH
Gambar 7.3 Keterangan peralatan dan unjuk kerja metode longhole drilling
Bab 7. Pemilihan Metode Tambang Bawah Tanah, hal. 101
DASAR-DASAR METODE TAMBANG BAWAH TANAH
Gambar 7.4 Keterangan unjuk kerja alat muat
Bab 7. Pemilihan Metode Tambang Bawah Tanah, hal. 102
DASAR-DASAR METODE TAMBANG BAWAH TANAH
Tabel 7.5 Biaya Metode Penambangan (menurut B. Action, 1973)
METODE
Open Pit
Block Caving
Sublevel Stoping
Room and Pillar
Shrinkage Stoping
Sublevel Caving
Cut and Fill
Square Set Stoping
Undercut and Fill
BIAYA, $/ton
1,50
1,25
2,50
3,00
3,00
3,75
6,00
9,50
10,50
Keterangan :
Diambil dari rata-rata pada penambangan di Amerika Utara
Biaya open pit termasuk pengangkutan ke crusher
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
Open Pit
Block Caving
Room and Pillar
Open Stoping (longhole)
Sublevel Stoping
Shrinkage Stoping
Cut and Fill
Square Set Stoping
BIAYA, $/ton
0,4 – 1.25
1-4
2 - 10
2-8
3 - 15
8 - 18
2 - 20
10 - 22
Keterangan :
Sumber United States and Canadian mining journals
Data diambil dari penambangan di Amerika Utara selama periode 1970 – 1976
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.
Bab 7. Pemilihan Metode Tambang Bawah Tanah, hal. 103
DASAR-DASAR METODE TAMBANG BAWAH TANAH
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 sematamata 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.
Bab 7. Pemilihan Metode Tambang Bawah Tanah, hal. 104
DASAR-DASAR METODE TAMBANG BAWAH TANAH
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 bermacammacam 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
COG
Kadar
Rata-rata
Cadangan
Bijih,Mt
A
40%
5,5%
500.000
B
1,5%
2,5%
5.000.000
C
0,5%
0,9%
50.000.000
Kasus
Bentuk
Urat sempit
berkadar
tinggi
NA
Badan bijih
masisive
berkadar
rendah
Metode
Penambangan
Square stoping
Sublevel Stoping
Block Caving
Bab 7. Pemilihan Metode Tambang Bawah Tanah, hal. 105
DASAR-DASAR METODE TAMBANG BAWAH TANAH
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.
Bab 7. Pemilihan Metode Tambang Bawah Tanah, hal. 106
DASAR-DASAR METODE TAMBANG BAWAH TANAH
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 datadata geometri, distribusi kadar dan sifat mkanik batuannya. Berdasarkan datadata 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.
Bab 7. Pemilihan Metode Tambang Bawah Tanah, hal. 107
DASAR-DASAR METODE TAMBANG BAWAH TANAH
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.
Bab 7. Pemilihan Metode Tambang Bawah Tanah, hal. 108
DASAR-DASAR METODE TAMBANG BAWAH TANAH
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)
- Sedang (intermediate)
- Tebal (thick)
- Sangat tebal (very
thick)
3. Penunjaman
- Datar (flat)
- Sedang (intermediate)
- Curam (steep)
4. Kedalaman
5. Distribusi kadar
< 10 m (30 ft)
10 < 30 m (30 – 100 ft)
30 – 100 m (100 – 325 ft)
>100 m (325 ft)
< 20o
20o – 55o
>55o
- 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
Kekuatan uniaxial/tekanan tanah penutup
- Tipis (narrow)
15
2. Spasi pecahan
- Sangat rapat
> 16 m (RQD = 0 - 20)
- Rapat
10 – 16 m (RQD = 20 – 40)
- Lebar
3 – 16 m (RQD = 40 – 70)
- Sangat lebar