Mengenal Industri pertambangan

Halo semua teman-teman, sahabat, dan saudara-saudara sebangsa dan setanah air. Saya pada kesempatan sekarang ini ingin membuat suatu tulisan lagi. Untuk kali ini tulisannya agak sedikit ilmiah dan formal, yaitu mengenai dunia industri pertambangan. Dimana tema awal ini saya akan menjelaskan proses-proses kegiatan yang ada di industri pertambangan. Semoga tulisan ini nantinya dapat sebagai bahan acuan dan pembelajaran bagi teman-teman yang masih awam mengenai dunia industri pertambangan.

Industri Pertambangan adalah suatu industri yang bisnis utamanya memanfaatkan mineral sumber daya alam sebagai objek utamanya. Mineral sumber daya alam yang dimanfaatkan baik berupa Logam ataupun Non-logam. Industri pertambangan melakukan perhitungan dan kegiatan untuk mengeluarkan mineral SDA dari dalam perut bumi ke permukaan bumi agar dapat dimanfaatkan bagi kehidupan manusia. Industri pertambangan lekat sekali dengan "image" sebagai perusak alam, akan tetapi hal ini sesungguhnya dapat di hindari andaikan para pelaku industri melakukan kaidah kegiatan penambangan sesuai aturan dan perhitungan teknis yang benar.

Saat ini industri pertambangan masih memberikan kontribusi yang cukup besar bagi perekenomian nasional Indonesia, yaitu sebesar 11,2 % dari PDB Nasional di tahun 2010 (Sumber : Data BPS). Hal ini menandakan bahwa sektor pertambangan menempati posisi yang strategis bagi kemajuan perekenomian negara kita. Tetapi akan lebih baik jika dalam beberapa tahun ke depan perekenomian Indonesia dapat di topang dari industri lain selain sektor pertambangan, karena industri pertambangan bersifat sementara dimana hanya mempunyai jangka waktu tertentu dalam melakukan kegiatan penambangannya. Hal ini dikarenakan Sumber Daya Alam adalah merupakan sumber daya yang tidak dapat diperbarui (Unrenewable Resources).

I. Penggolongan Bahan Galian
Berdasarkan UU No 4 thn 2009 (UU Minerba) Penggolongan bahan galian di bagi menjadi 2, yaitu :

1. Pertambangan Batubara

• Sebuah kegiatan industri pertambangan dimana kegiatannya bertujuan untuk mengambil batubara dari dalam perut ke permukaan bumi.   

Contoh sample Batubara

     2.  Pertambangan Mineral

•   Sebuah kegiatan industri pertambangan dimana kegiatannya bertujuan untuk mengambil mineral berharga yang bernilai ekonomis dari dalam perut ke permukaan bumi. Pertambangan mineral didefinisikan lagi menjadi 4 bagian, antara lain : 

          a. Mineral Radioaktif
          b. Mineral Logam
          c. Mineral Non-logam
          d. Bahan galian industri (Kelas C)

Contoh sample mineral Emas pada batuan induknya

II. Sistem Penambangan
Secara umum, sistem penambangan dibagi menjadi 2 jenis, yaitu :

1. Sistem penambangan dengan tambang terbuka (Open pit mine)
2. Sistem penambangan dengan tambang bawah tanah (Underground mine)

Kedua sitem ini mempunyai keuntungan dan kerugian masing-masing. Untuk melakukan pemilihan sistem penambangan dapat disebabkan oleh beberapa faktor, antara lain : Kondisi geologi, bentuk endapan mineral, keekonomisan harga mineral, jumlah cadangan, dll. Oleh karena itu sebelum melakukan operasional penambangan harus dilakukan Feasibility Study (Uji kelayakan) terlebih dahulu.

II.1 Sistem penambangan dengan tambang terbuka (Open pit mine)
Open pit mine adalah suatu sistem penambangan dimana melakukan pembuatan lubang bukaan di atas permukaan bumi, yang bertujuan untuk mengambil mineral berharga dari dalam bumi. Pada sistem open pit ini biasanya diperlukan membuang batuan penutup (Overburden) terlebih dahulu sebelum mendapatkan mineral berharganya.

Oleh karena itu dibutuhkan perhitungan batas keekonomisan dari Stripping Ratio (SR). SR adalah perbandingan antara jumlah tonnase mineral yang di tambang dengan batuan penutup (overburden) yang dikupas. Sebagai contoh SR 8:1 artinya dalam menambang 1 ton mineral/batubara dibutuhkan pengupasan overburden sebanyak 8 CuM (Meter kubik).

Apabila dalam perhitungan Feasibility study didapat bahwa jumlah SR melebihi batas keekonomisannya atau yg lebih dikenal dengan istilah Break Even Stripping Ratio (BESR), maka dapat dilakukan perhitungan kembali untuk merencanakan penambangan dengan sistem underground mine.

Secara umum sistem penambangan tambang terbuka dibagi ke dalam 4 metode, antara lain :
1. Open pit atau open cut/cast/ mine
2. Quarry
3. Strip mine
4. Alluvial mine

II.1.1 Open pit atau open cut/cast/ mine
Metode ini biasanya digunakan pada tambang bijih (ore mines). Dimana secara umum metode ini menggunakan siklus operasi penambangan yang konvensional, yaitu : Proses pemecahan batuan dengan metode pemboran dan peledakan, kemudian penggalian dan pemuatan material dengan  metode excavator dan truck. Perbedaan antara Open pit dengan open cut/mine/cast adalah oleh arah penambangannya.
Open pit apabila arah penambangannya dilakukan dari permukaan yang relatif datar menuju ke arah bawah dimana keterdapatan endapan bijih itu berada.  Sedangkan, Open cut/mine/cast apabil arah penambangannya dilakukan pada endapan bijih yang terdapat di lereng bukit. Oleh karena itu, penerapan metode Open pit atau open cast tergantung dari keterdapatan dan bentuk endapan bijihnya.

Contoh Open pit mines di PT. Freeport Indonesia

Contoh Open cut mines di tambang bijih Australia

 II.1.2 Quarry (Kuari)
Kuari merupakan salah satu metode tambang terbuka yang digunakan pada tambang endapan bahan galian industri atau Bahan galian C ( Feldspar, batu kapur, Batu agregate, dll). Berdasarkan letak endapan yang digali atau arah penambangannya maka metode Kuari dibagi menjadi dua jenis, yaitu :
a) Side Hill Type
Diterapkan apabila keterdapatan mineralnya terletak di lereng bukit atau endapan mineralnya berbentuk bukit. Berdasarkan jalan masuknya, side hill type dibagi kedalam 2 tipe, yaitu :
- Jalan masuk berbentuk Spiral
- Jalan masuk langsung

 b) Pit Type
Diterapkan apabila bentuk dan keterdapatan mineral batuannya terletak pada suatu daerah yang relatif datar. Sehingga, tempat kerjanya (Front working) digali ke arah bawah dan membentuk cekungan (pit). Berdasarkan jalan masuk ke Front nya, pit type dibagi ke dalam 3 tipe yaitu :
- Jalan masuk spiral
- Jalan masuk langsung
- Jalan masuk zig-zag

Contoh tambang Kuari di Cilegon

 II.1.3 Strip mine
Strip mine adalah sistem tambang terbuka yang diterapkan untuk menambang endapan-endapan sedimenter yang letaknya relatif mendatar, contohnya tambang batubara, garam, dll. Dinding (wall) pada metode Strip mine dibagi menjadi ke dalam 3 istilah, yaitu :
a) Low wall
Merupakan dinding yang dibentuk searah dengan arah kedalaman (Dip) dari batubara. Sudut kemiringan dinding ini biasanya mengikuti sudut dip dari keterdapatan batubaranya, kecuali apabila terdapat kondisi tertentu yang harus dibentuk dinding dengan bentuk khusus.

Foto Low wall

b) High wall
Merupakan dinding yang dibentuk berlawanan/memotong arah dip batubara. Sudut kemiringan dinding ini berdasarkan hasil perhitungan geoteknis dari kondisi batuan yang terdapat di daerah tersebut. Sudut kemiringan yang di harapkan adalah mendekati 90', karena akan semakin mengurangi biaya produksi tetapi faktor keselamatanlah yang paling utama untuk dipertimbangkan agar tidak terjadi longsor (Failure wall).

Contoh Highwall

Contoh metode stripmine di tambang batubara Kalsel

 II.1.4 Alluvial mine
Alluvial mine adalah tambang terbuka yang diterapkan untuk menambang endapan-endapan alluvial, contohnya seperti : tambang timah, pasir besi, dll. Endapan alluvial merupakan endapan-endapan yang berasal dari perombakan endapan Insitu atau endapan sekunder yang terkumpul dalam jumlah dan kadar yang tinggi melalui suatu proses konsentrasi alam yang letaknya jauh dari batuan induknya dan sudah sempat terbawa aliran sungai ataupun laut. Menurut Hoover berdasarkan kelompoknya ada dua prinsip dasar endapan alluvial, yaitu :
1. Endapan yang terbentuk secara sekunder sehingga lebih lunak daripada batuan induknya
2. Endapan yang terbentuk akibat sirkulasi channels


Berdasarkan cara penggaliannya, maka alluvial mine dapat dibedakan menjadi 3 macam, yaitu :
a) Tambang semprot (Hydraulicking)
sesuai dengan namanya, penggalian endapan pada tambang semprot dilakukan dengan menggunakan semprotan air yang bertekanan tinggi dan memakai alat penyemprot yang dinamakan dengan waterjet. Kekuatan tekanannya bergantung pada kondisi materila/endapan yang akan digali. Tekanan ini bisa sampai 10 atm. Syarat utama metode penambangan ini adalah harus tersedianya kuantitas air yang mencukupi, baik untuk proses penambangan maupun pengolahannya.

b) Penambangan dengan kapal keruk (Dredging)
 Dredging adalah suatu metode penambangan alluvial bawah air yang menggunakan kapal keruk sebagai alat penambangannya.Sistem penambangan ini digunakan untuk menambang endapan-endapan galian yang terletak di bawah permukaan air.Syarat utamanya adalah tersedianya kecukupan air dan ruang untuk mengapunkan kapal keruk tersebut. Kapal keruk dapat dioperasikan di lepas pantai, sungai, laut dan daratan.

c) Manual mining method
Metode ini merupakan cara penambangan endapan alluvial dengan menggunakan alat sederhana, yaitu dulang (panning).


II.2 Sistem penambangan dengan tambang bawah tanah (Underground mine)
Underground mine adalah suatu sistem penambangan untuk mengambil mineral berharga dari perut bumi dengan cara membuat terowongan menuju lokasi pemuka kerja (stope) yang telah direncanakan.
Sistem penambangan underground dapat diterapkan baik pada mineral logam maupun non-logam.
Terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi pemilihan cara penambangan dengan sistem Underground, antara lain seperti berikut ini :

1. Perbandingan SR yang besar dan tidak ekonomis untuk menambang dengan memakai sistem tambang terbuka.
2. Mineralisasi cadangan bahan galian yang berbentuk spesifik, sehingga hanya memungkinkan untuk ditambang dengan metode underground mine.
3. Daerah yang ditambang merupakan daerah yang mempunyai aturan khusus dan diatur oleh undang-undang yang berlaku. Contoh : hutan lindung, cagar alam, suaka margasatwa, dll.
4. Untuk meminimalisir dampak kerusakan ekosistem alam dengan adanya aktifitas penambangan.

Pada sistem underground mine biasanya dibutuhkan biaya yg lebih besar dan juga teknologi yang lebih maju dibandingkan dengan sistem tambang terbuka. Karena penambangan metode ini dibutuhkan perhitungan yang matang dan peralatan khusus agar tercipta kondisi kerja yang aman dan effisien.
Karena letak mineral cadangannya terdapat jauh di bawah tanah, maka di perlukan pembuatan jalan masuk untuk mencapai lokasi cadangan tersebut. Jalan masuk pada underground mine dapat dibedakan menjadi 3 jenis, yaitu :
a) Ramp
yaitu jalan masuk yang berbentuk spiral atau melingkar mulai dari permukaan tanah menuju ke bawah tanah. Jalan ini biasanya digunakan untuk jalan alat-alat berat menuju dan dari bawah tanah.
b) Shaft
yaitu jalan masuk yang berbentuk tegak (vertikal) yang digali dari permukaan menuju ke lokasi endapan mineral. Shaft ini dapat dipasangi semacam lift yang berfungsi untuk mengangkut orang, alat dan mineral tambang.
c) Adit
yaitu jalan masuk yang berbentuk terowongan mendatar (horisontal) yang pada umumnya di buat di sisi bukit atau pegunungan menuju ke lokasi cadangan mineralnya.

Contoh penampang bagian pada underground mine

Terdapat dua tahap utama pada sistem Underground mine, yaitu : Tahapan pengembangan (Development) dan tahapan produksi (Production). Pada tahap development dilakukan kegiatan penggalian untuk membuang mineral tidak berharga yang menutupi cadangan mineralnya. Selain itu tahapan ini juga termasuk pembuatan jalan masu, jalur ventilasi, dan penggalian fasilitas lainnya di bawah tanah.Sedangkan tahapan produksi adalah kegiatan penggalian/penambangan untuk mengambil mineral berharga dari tambang bawah tanah tersebut.

Hal penting lainnya yang harus diperhatikan pada sistem Underground mine adalah Pembuatan jalur ventilasi dan sistem penyanggaan yang memadai. Pembuatan jalur ventilasi merupakan mutlak dilakukan agar tetap tercukupinya suplai oksigen di bawah tanah. karena apabila tidak cukup kadar oksigennya maka dapat mengakibatkan kematian bagi para pekerja.
Selain itu, ada beberapa metode Underground mine yang membutuhkan sistem penyanggaan, hal ini dilakukan agar terowongan/lubang bukaan dibawah tanah tidak mengalami keruntuhan yang dapat menyebabkan kerugian. Oleh karena itu harus dilakukan perhitungan yang matang dalam melakukan penyanggaan pada underground mine, karena dapat berakibat fatal apabila terjadi kesalahan.

Contoh lokasi pekerjaan di Underground mine

 
Terdapat beberapa metode penambangan di dalam sistem Underground mine, antara lain ditunjukkan pada skema diagram berikut ini :

Diagram metode penambangan pada sistem Underground mine

Pemilihan metode ini didasarkan pada beberapa pertimbangan, antara lain : Bentuk mineral, Litologi batuan, keterdapatan dan jumlah cadangan mineralnya, alat yang digunakan, perencanaan jumlah produksinya, struktur geologi batuannya, dll.

Untuk lebih detailnya mengenai penjelasan metode penambangan di Underground mine akan dibahas lebih lanjut pada tulisan-tulisan saya berikutnya. Semoga tulisan ini bermanfaat dan dapat menambah pengetahuan bagi para pembacanya.. Terima kasih..


Menambanglah dengan hati nurani demi terciptanya kesinambungan antara alam, satwa, manusia dan Tuhan.. !!