Makalah Tambang Bawah Tanah Id

MAKALAH
METODE TAMBANG BAWAH TANAH
Disusun untuk memenuhi tugas mata kuliah Tambang Bawah Tanah II

DISUSUN OLEH :
AJI PRATAMA PUTRA
1504024

PROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGAN BATUBARA
POLITEKNIK AKAMIGAS PALEMBANG
2017

1

BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Tambang bawah tanah merupakan salah satu metode penambangan yang
tidak langsung bersentuhan dengan atmosfer atau udara bebas. Dalam proses
penambangannya, tambang bawah tanah memiliki banyak metode dalam
mengambil bahan endapan seperti batubara dan biji ( emas ).

Batubara dalam proses pengendapannya memiliki arah dan kemiringan
serta

ketebalan

yang

berbeda-beda.

Hal

tersebut

dikarenakan

proses

pengendapannya yang di pengaruhi oleh keadaan geologi. Maka dari sudut
pandang keadaan pengendapan batubara, dalam penambangan batubara tidak
hanya tambang terbuka.

Karena terkadang terkendala terhadap kondisi serta faktor-faktor
ekonomis dalam pengambilang batubara. Sehingga diambilah langkah dengan
penambangan bawah tanah. Metode-metode dalam penambangannya memiliki
macam-macamnya sesuai dengan keadaan dan faktor-faktor penting yang menjadi
tolak ukur serta pertimbangan.
1.2 Rumusan Masalah
1. Apa itu tambang bawah tanah ?
2. Apa saja metode-metode yang ada pada tambang bawah tanah ?
3. Apa saja ciri-ciri dari tambang bawah tanah ?
1.3 Tujuan
1. Mampu menjelaskan pengertian dari tambang bawah tanah.
2. Mampu memjelaskan metode-metode tambang bawah tanah secara jelas dan
lengkap.
3. Mampu menyebutkan ciri-ciri dari tambang bawah tanah.

2

BAB II
PEMBAHASAN
A. Pengertian Tambang Bawah Tanah

Secara umum pengertian tambang bawah tanah adalah suatu sistim penambangan
mineral atau batubara dimana seluruh aktivitas penambangan tidak berhubungan
langsung dengan udara terbuka

B. Tahap Utama Dalam Metode Tambang Bawah Tanah
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.
Sedang tahap production adalah pekerjaan menggali sumber bijih itu sendiri.
Tempat bijih digali disebut stope (lombong). Disini uang mulai bisa dihasilkan.

3

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.
C. Syarat-Syarat Penerapan Tambang Bawah Tanah
Prinsip pokok eksploitasi tambang bawah tanah adalah memilih metode
penambangan yang paling cocok dengan keunikan karakter (sifat alamiah, geologi,
lingkungan, dll) endapan mineral dan batuan yang akan ditambang, dengan
memperhatikan batasan tentang keamanan, teknologi dan ekonomi. Batasan
keekonomian berarti bahwa dengan biaya produksi yang rendah tetapi diperoleh
keuntungan pengembalian yang maksimum (return the maximum profit ataupun rate
of return ROR) serta lingkungan.
Untuk menentukan tambang bawah tanah harus memperhatikan:
1. Karakteristik penyebaran deposit atau geometri deposit (massive, vein,
disseminated, tabular, platy, sill, dll)
2. Karakteristik geologi dan hidrologi (patahan, sesar, air tanah, permeabilitas)
3. Karakteristik geoteknik (kuat tekan, kuat tarik, kuat geser, kohesi, Rock
Mass Rating, Q-System, dll)

4. Faktor-faktor teknologi (hadirnya teknologi baru, penguasaan teknologi,
Sumber Daya Manusia, dll)
4

5. Faktor lingkungan (limbah pencucian, tailing, amblesan, sedimentasi, dll).
D. Ruang Lingkup Tambang Bawah Tanah
Jenis-jenis pekerjaan pada tambang bawah anah antara lain:
1. Penyiapan sarana dan prasarana di permukaan
2. Penyiapan sarana dan pekerjaan bawah tanah, meliputi
a. pembuatan jalan masuk utama (main acces pada primary development)
b. pembuatan lubang-lubang sekunder dan tersier (secondary development
dan tertiary development)
3. Kegiatan eksploitasi: breaking (loosening) dengan pemboran dan peledakan,
pemuatan(loading), pengangkutan (hauling, tranporting)
4. Penanganan dan operasi pendukung: penyanggaan, penerangan, ventilasi,
penirisan, keselamatan kerja, dll).

E. Keunggulan Dan Kelemahan Tambang Bawah Tanah Secara Umum
Keunggulan tambang bawah tanah
a. Tidak terpengaruh cuaca karena bekerja dibawah permukaan tanah

b. Kedalaman penggalian hampir tak terbatas karena tidak berkait dengan SR
c. Secara umum beberapa metode tambang bawah tanah lebih ramah
lingkungan (misal: cut and fill, shrinkage stoping, stope and pillar)
d. Dapat menambang deposit dengan model yang tidak beraturan
e. Bekas penggalian dapat ditimbun dengan tailing dan waste.
Kelemahan tambang bawah tanah
a. Perlu penerangan
5

b. Semakin dalam penggalian maka resiko ambrukan semakin besar
c. Produksi relatif lebih kecil dibandingkan tambang terbuka
d. Problem ventilasi, bahan peledak harus yang permissible explossive, debu,
gas-gas beracun.
e. Masalah safety dan kecelakaan kerja menjadi kendala
f. Mining recovery umumnya lebih kecil
g. Losses dan dilusi umumnya lebih susah dikontrol
F.

Jalan Masuk Tambang Bawah Tanah
Tambang bawah tanah mengacu pada metode pengambilan bahan mineral

yang dilakukan dengan membuat terowongan menuju lokasi mineral tersebut.
Berbagai macam logam bisa diambil melalui metode ini seperti emas, tembaga,
seng, nikel, dan timbal. 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.

G. Pembagian Metode Tambang Bawah Tanah
Metode tambang bawah tanah terbagi mejadi:


Open Stope Methodes



Supported Stope Methodes

6



Caving Methodes



Coal Mining Methodes
Berdasarkan pembagian metode penambangan di atas, dapat kita ketahui

bahwa penambangan metode penambangan batubara dipisahkan dari metodemetode yang lain. Hal ini dikarenakan :


Batubara berupa lapisan sedimen.



Penyusunnya berupa Karbon, dan banyak mengandung Methane (gas
beracun).

Selanjutnya, metode tambang bawah tanah tersebut dapat dijelaskan
sebagai berikut:
1. 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 relatif keras, sehingga tidak mudah
runtuh.
 Endapan bijih memiliki kemiringan lapisan (dip) lebih dari 70o.
 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

7

Sublevel Stoping



Berdasarkan pembagian di atas, dapat dijelaskan sebagai berikut:

a. 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.

b. Glory Hole Methode

8

Metode

Glory

Hole

Methode merupakan sistem penambangan dengan cara bebas membuat
lubang bukaan, dikarenakan baik batuan induk maupun endapan bijih relatif
kuat. mempunyai ciri-ciri:


Metode ini cocok untuk endapan yang sempit atau relatif sedikit.



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



Endapan bijih dan batuan induk kuat.

c. Shrinkage Stoping

9

Metode Shrinkage Stoping mempunyai syarat atau ciri-ciri:


Cocok untuk batuan kuat.



Endapan mempunyai kemiringan lebih dari 70o.



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 selektif mining, hal ini guna menghindari pengaruhnya
pada asam tambang.

d. Sublevel Stoping

10

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 30o.



Baik endapan bijih dan batuan induk harus kuat dan keras.



Batas endapan bijih dan batuan induk harus kuat dan tidak ada retakretak 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.

2. 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.

Supported Stope Methode dibedakan menjadi:

11

a. 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 relatif horizontal.
b. 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

12

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 relatif mendatar tapi cukup tebal.



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



Endapan bijih keras, tapi batuan induknya lunak.



Endapan bijih bernilai tinggi baik kadar maupun harganya.

c. Square Set Stoping

Pada dasarnya, sistem 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 45o



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.
13

d. Stull Stoping

Sistem penambangan ini merupakan sistem penambangan yang
memasang penyangga dari footwall ke hanging wall. Stull sendiri berarti
kayu, sehingga pada sistem penambangan ini penyangganya menggunakan
kayu.
Ciri-ciri sistem penambangan ini antara lain:


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



Kemiringan endapan bijih tidak terlalu berpengaruh.



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.

3. Caving method

14

Caving method disebut juga metode ambrukan, yang dibagi menjadi 2 :
a. Top slicing
Top Slicing adalah suatu penambangan untuk endapan-endapan bijih
dan lapisan penutup (overburden) yang lemah atau mudah runtuh.
Penambangan dilakukan selapis demi selapis dari atas ke bawah pada
lombong yang disanggah. Kalau lombong sudah selesai digali, maka
penyanggah diatasnya dibiarkan runtuh sedikit demi sedikit atau secara
bertahap. Metode ini akan memungkinkan perolehan tambang yang tinggi
walaupun sering terjadi “dillution”
Upaya untuk meningkatkan efisiensi sistem penambangan ini adalah :
 Untuk memperbesar produksi, daerah penggalian diperbesar di
beberapa permukaan kerja (front).
 Mengurangi jumlah “raise” berarti jarak antara raise dapat
diperbesar.
 Mengurangi pekerjaan, persiapan harus diimbangi dengan
pengangkutan yang lebih efisien
Untuk menghindari bahaya dan mengurangi keselamatan kerja, proses
ambrukan sebaiknya dibuat secara pelan-pelan agar tidak runtuh dalam skala
besar.

15

Keuntungan Top Slicing :


Jika batuan samping tidak terlalu lemah, maka pengotoran jarang
terjadi.



Dapat mengadakan pengambilan conto batuan (sampling) didalam
lombong secara teratur untuk mengetahui batas endapan yang
pasti.



Dapat menghasilkan produksi yang besar.



Jika endapan bijih teratur dan jelas batas-batasnya, maka
perolehan tambangnya sangat tinggi (90-95).

Kerugian Top Slicing :


Pada saat hujan, air masuk melalui retakan-retakan.



Dapat menyebabkan amblesan yang merusak topografi dan tata
lingkungan



Ventilasi lombong menjadi sukar, sehingga perlu peralatan khusus.



Membutuhkan persiapan kerja yang lama dan banyak



Banyak

menggunakan

penyangga

kayu

sehingga

dapat

menyebabkan kebakaran dan menimbulkan gas-gas beracun dari
proses pembusukan kayu penyangga.
b. 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 diruntuhkan atau diambrukkan. Suata tumpukan
bekas penyangga (timber mat) akan dibentuk di bagian atas dari ambrukan,
sehingga akan memisahkan endapan bijih yang pecah dari lapisan penutup di
atasnya.

16

Metode ini cocok untuk endapan-endapan bijih yang memiliki sifat
sebagai berikut :
 Bentuk endapan tidak homogen.
 Kekuatan batuan samping lemah dan dapat pecah menjadi bongkahanbongkahan dan akan menjadi penyangga batuan terhadap timber
dibawahnya.
 Kekuatan bijih lemah tetapi batuan dapat bertahan untuk tidak runtuh
selama beberapa waktu bengan penyanggahan biasa walaupun tetap
akan runtuh bila penyanggahan ini diambil.
Sub Level Caving merupakan salah satu metode penambangan untuk
tambang bawah tanah yang berproduksi besar, tetapi cukup berbahaya.
Umumnya kecelakaan yang terjadi adalah tertimpa penyangga.
Keuntungan Sub Level Caving :


Cara penambangannya agak murah



Tidak ada pillar yang ditinggalkan



Kemungkinan terjadinya kebakaran kecil, karena penggunaan
penyangga kayu sedikit, kecuali pada endapan-endapan sulfida.



Ventilasi agak lebih baik dibandingkan dengan top slicing.



Bias mengadakan pencampuran 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 (selektif 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.
17



Merupakan cara penambangan yang kurang luwes karena terlalu
banyak syarat yang harus dipenuhi dan tidak mudah diubah ke
metode lain.

4. Stope dengan Penyanggahan Alamiah
 Gophering
Gophering adalah cara penambangan untuk endapan bijih yang kecil yaitu
lebih dari 3 meter, bentuknya tidak teratur dan terpisah-pisah tapi batuannya keras
dan bijihnya memiliki nilai tinggi.
Penambangan metode gophering yang baik dilakukan dengan ketentuan:
a. Jalan masuk menuju urat bijih emas harus dibuat lebih dari satu buah, dan
dapat dibuat datar/horizontal, miring/inclined maupun tegak lurus/vertikal
sesuai dengan kebutuhan.
b. Ukuran jalan masuk dapat disesuaikan dengan kebutuhan, disarankan
diameter > 100 cm.
c. Lokasi jalan masuk berada pada daerah yang stabil ( kemiringan < 30o ) dan
diusahakan tidak membuat jalan masuk pada lereng yang curam.
d. Lubang bukaan harus dijaga dalam kondisi stabil/tidak runtuh, bila diperlukan
dapat dipasang suatu sistem penyanggaan yang harus dapat menjamin
kestabilan lubang bukaan ( untuk lubang masuk dengan kemiringan > 60o
disarankan untuk selalu memasang penyangga ).
e. Kayu penyangga yang digunakan disarankan kayu kelas 1 ( kayu jati, kihiang,
rasamala, dll ). Ukuran diameter/garistengah kayu penyangga yang digunakan
disarankan tidak kurang dari 7 cm. Jarak antar penyangga disarankan tidak
lebih dari 0.75 x diameter bukaan ( tergantung kelas kayu penyangga yang
digunakan dan kekuatan batuan yang disangga ).
f. Sirkulasi udara harus terjamin sehingga dapat menjamin kebutuhan minimal 2
m3 /menit, bila perlu dapat menggunakan blower / kompresor untuk mensupply kebutuhan oksigen ke dalam lubang
g. Disekitar lubang masuk dibuat paritan untuk mencegah air masuk, dan paritan
diarahkan menuju ke kolam pengendap dengan pengendapan dilakukan
bertahap, bila perlu dapat menggunakan pompa air submersible untuk
membuang genangan air dari dalam lubang.
18

Gambar : Gophering


Underground glory hole adalah suatu sistem penambangan yang merupakan

kombinasi antara open pit dengan underground.
1. Room dan Pillar
Metode penambangan ini dicirikan dengan meninggalkan pilar-pilar batubara
sebagai penyangga alamiah. Metode ini biasa diterapkan pada daerah dimana
penurunan (subsidence) tidak diijinkan. Layout Metode Room and Pillar dapat
dilihat pada Gambar 12. Penambangan ini dapat dilaksanakan secara manual
maupun mekanis.

19

Metode Room and Pillar
2. Sub Level Stoping
Sub level stoping adalah sistem dimana dibuat sublevel-sublevel dengan jarak
tertentu. Pada metode ini, blok bijih dibagi sepanjang jurus cebakan, dan diantara
2 buah stope yang terbentuk dipisahkan oleh pillar. Ketinggian stope dibatasi oleh
kekuatan batuan dan lebar stope yang kadang-kadang mencapai 500 feet. 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.

Metode Sub Level Stoping

20

BAB III
PENUTUP
Kesimpulan
3. Tambang bawah tanah adalah suatu sistim penambangan mineral atau batubara
dimana seluruh aktivitas penambangan tidak berhubungan langsung dengan udara
terbuka .
4. Metode tambang bawah tanah terbagi mejadi:


Open Stope Methodes



Supported Stope Methodes



Caving Methodes

Coal Mining Methodes
3. Untuk menentukan tambang bawah tanah harus memperhatikan:


Karakteristik penyebaran deposit atau geometri deposit (massive, vein,
disseminated, tabular, platy, sill, dll)



Karakteristik geologi dan hidrologi (patahan, sesar, air tanah, permeabilitas)

21



Karakteristik geoteknik (kuat tekan, kuat tarik, kuat geser, kohesi, Rock Mass
Rating, Q-System, dll)



Faktor-faktor teknologi (hadirnya teknologi baru, penguasaan teknologi,
Sumber Daya Manusia, dll)

4. Berdasarkan pembagian metode penambangan, dapat kita ketahui bahwa
penambangan metode penambangan batubara dipisahkan dari metode-metode
yang lain. Hal ini dikarenakan :
a. Batubara berupa lapisan sedimen.
b. Penyusunnya berupa Karbon, dan banyak mengandung Methane (gas beracun).

DAFTAR PUSTAKA
http://dynosidiq.blogspot.com/p/tambang-bawah-tanah.html
http://infotambang.com/tambang-bawah-tanah-ii-p331-86.htm
http://rizkimartarozi.blogspot.com/2011/03/metode-tambang-bawah-tanah.html
http://waiiand-miner.blogspot.com/2012/06/tambang-bawah-tanah.html
http://www.najibpanjah.com/2011/02/tambang-bawah-tanah-underground-mine.html

22