Sistem Penambangan Terbuka.docx

MAKALAH

Sistem Dan Metode Penambangan Terbuka Pada Tambang Batubara

DOSEN PEMBIMBING

Haqul Baramsyah, S.T., M.Eng.Sc Disusun Oleh

M. Razzaqul 1604108010006

PROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SYIAH KUALA 2017

Kata Pengantar

Puji syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena atas rahmat dan anugerah yang telah dilimpahkan-Nya sehingga penulisan makalah yang berjudul “Sistem dan Metode Penambangan Terbuka Pada Tambang Batubara” telah diselesaikan. Makalah ini disusun dengan tujuan untuk mengetahui beberapa jenis sistem dan metode tambang terbuka yang diterapkan pada tambang batubara. Penulis berharap agar pembaca mendapatkan pembelajaran dan informasi melalui makalah yang saya buat ini. Terima kasih saya ucapkan kepada semua pihak yang turut berpartisipasi dalam penyusunan makalah ini, diantaranya : a. Bapak Haqul Baramsyah, S.T., M.Eng.Sc. selaku dosen pembimbing yang telah memberikan arahan, bimbingan, dan saran-saran kepada penulis dari awal hingga makalah ini selesai; b. Teman-teman yang telah ikut berpartisipasi dalam menyelesaikan makalah ini. Tak ada gading yang tak retak, kritik dan saran dari pembaca sangat penulis harapkan. Semoga makalah ini dapat menjadi secuil sumbangan dalam dunia pendidikan kita.

Banda Aceh, Desember 2017

Penulis

ii

Daftar Isi

Kata Pengantar ........................................................................................................ ii Daftar isi ................................................................................................................. iii BAB I. PENDAHULUAN .....................................................................................4 1.1 Latar Belakang ......................................................................................................... 4 1.2 Rumusan Masalah ..................................................................................................... 5 1.3 Tujuan ....................................................................................................................... 5

BAB II. PEMBAHASAN ........................................................................................6 2.1 Sistem dan Metode Penambangan Terbuka ..................................................... 6 2.1.1 Keuntungan Tambang Terbuka ............................................................... 6 2.1.2 Kerugian Tambang Terbuka ................................................................... 7 2.2 Sistem dan Metode Tambang Terbuka pada Tambang Batubara ..................... 7 2.2.1 Strip Mining ....................................................................................................... 8 1.1.1.1 Contour Mining ..........................................................................8 1.1.1.2 Area Mining Method ............................................................... 11 2.2.2 Mountaintop Removal Method ............................................................... 13 2.2.3 Open Pit Method ..................................................................................... 14 2.2.3.1 Lapisan Miring .............................................................................. 14

2.2.3.2 Lapisan Tebal ................................................................................ 14 2.2.4 Auger Mining .................................................................................................. 15 BAB III PENUTUP .............................................................................................. 18 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 19

iii

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Batubara merupakan batuan sedimen yang dapat dijadikan sebagai bahan bakar dan banyak dimanfaatkan oleh industri dan perusahaan pengolah energi. Terbentuk dari endapan organik yang utamanya adalah sisa-sisa tumbuhan dan terbentuk melalui proses pembatubaraan. Batubara memiliki nilai jual yang ekonomis, sehingga banyak perusahaan yang berminat menjadi investor pada industri pertambangan batubara. Untuk dapat mengambil dan mengolah batubara maka dilakukan penambangan. Pada dunia pertambangan, ada beberapa metode dalam menambang (eksploitasi) batubara. Secara garis besar dibagi menjadi 2 yaitu, tambang terbuka dan tambang bawah tanah. Metode-metode ini digunakan berdasarkan letak bijih. Kebanyakan tambang batubara di Indonesia menggunakan metode tambang terbuka, oleh karena sebagian besar cadangan batubara terdapat pada dataran rendah atau pada daerah pegunungan dengan topografi yang landai dengan kemiringan lapisan batubara yang kecil. Pada kesempatan ini saya akan membahas sistem dan metode tambang terbuka apa saja yang dapat digunakan untuk menambang batubara. Penambangan dengan metode tambang terbuka adalah suatu kegiatan penggalian bahan galian di mana para pekerja berhubungan langsung dengan udara luar dan iklim. Tambang terbuka juga disebut surface mining yang merupakan metode penambangan yang dipakai untuk menggali mineral yang berada atau dekat dengan permukaan. Metode ini cocok dipakai untuk ore bodies yang berbentuk horizontal yang memungkinkan produksi tinggi dengan ongkos rendah. Pemilihan metode panambangan batubara yang akan ditambang secara tambang terbuka ditentukan oleh faktor biaya penambangan, batubara yang dapat diambil (coal recovery), dan pengotoran hasil produksi oleh batuan ikutan.

4

1.2 Rumusan Masalah 1.2.1

Apa itu sistem penambangan terbuka ?

1.2.2

Apa saja keuntungan serta kerugian jika menggukan sistem dan metode tambang terbuka ?

1.2.3

Apa saja sistem dan metode tambang terbuka yang dapat digunakan untuk menambang batubara ?

1.3 Tujuan Tujuan dari penulisan makalah ini yaitu untuk memenuhi tugas mata kuliah Sistem dan Metode Penambangan Terbuka. Juga untuk mengetahui keuntungan dan kerugian apabila menggunakan sistem dan metode penambangan terbuka. Serta untuk mengetahui beberapa sistem dan metode tambang terbuka yang dapat digunakan untuk menambang batubara, sehingga tepat dalam memilih sistem dan metode yang berdasarkan kesesuaian letak endapan terhadap lokasi yang akan dilakukan penambangan, agar tidak menimbulkan kerugian.

5

BAB II PEMBAHASAN

2.1 Sistem dan Metode Penambangan Terbuka Penambangan dengan metode tambang terbuka adalah suatu kegiatan penggalian bahan galian di mana para pekerja berhubungan langsung dengan udara luar dan iklim. Tambang terbuka juga disebut surface mining yang merupakan metode penambangan yang dipakai untuk menggali mineral yang berada atau dekat dengan permukaan. Metode ini cocok dipakai untuk ore bodies yang berbentuk horizontal yang memungkinkan produksi tinggi dengan ongkos rendah. Ada kriteria yang dapat digunakan sebagai dasar untuk penentuan pemilihan apakah suatu cadangan (lapisan batubara) akan ditambang dengan metode tambang terbuka yaitu dengan membandingkan besarnya nilai tanah penutup (waste) yang harus digali dengan volume atau tonase batubara yang dapat ditambang.

Perbandingan ini dikenal dengan istilah “stripping

ratio”. Apabila nilai perbandingan ini (stripping ratio) masih dalam batasbatas keuntungan, maka metode tambang terbuka dianggap masih ekonomis. Kebanyakan tambang batubara di Indonesia menggunakan metode tambang terbuka, oleh karena sebagian besar cadangan batubara terdapat pada dataran rendah atau pada daerah pegunungan dengan topografi yang landai dengan kemiringan lapisan batubara yang kecil (<30°). Untuk cebakan yang berada di bawah permukaan tetapi relatif masih dangkal, maka metoda penambangan terbuka umumnya akan lebih ekonomis dibandingkan dengan tambang dalam (bawah permukaan). 2.1.1 Keuntungan yang diperoleh bila menggunakan tambang terbuka, diantaranya yaitu : 1) Ongkos penambangan per ton atau per bcm endapan mineral/bijh lebih murah karena tidak perlu adanya penyanggaan, ventilasi dan penerangan.

6

2) Kondisi kerjanya baik, karena berhubungan langsung dengan udara luar dan sinar matahari. 3) Penggunaan alat-alat mekanis dengan ukuran besar dapat lebih leluasa, sehingga produksi bisa lebih besar. 4) Pemakaian bahan peledak bisa lebih efisien, leluasa dan hasilnya lebih baik, karena :  Adanya bidang besar (free face) yang lebih banyak.  Gas-gas beracun yang ditimbulkan oleh peledakan dapat dihembuskan angin dengan cepat. 5) Perolehan tambang (mining recovery) lebih besar, karena batas endapan dapat dilihat dengan jelas. 6) Relatif lebih aman, karena adanya yang mungkin timbul terutama akibat kelongsoran. 7) Pengawasan dan pengamatan mutu bijih (grade control) lebih mudah. 2.1.2 Kerugian dari tambang terbuka antara lain : 1) Para pekerja langsung dipengaruhi oleh keadaan cuaca, dimana hujan yang lebat atau suhu yang tinggi mengakibatkan efisiensi kerja menurun, sehingga hasil kerja juga menurun. 2) Kedalaman penggalian terbatas, karena semakin dalam penggalian akan semakin banyak tanah penutup (overburden) yang harus digali. 3) Timbul masalah dalam mencari tempat pembuangan tanah yang jumlahnya cukup banyak. 4) Alat-alat mekanis letaknya menyebar. 5) Pencemaran lingkungan hidup relatif lebih besar.

2.2 Sistem dan Metode Tambang Terbuka yang Dapat Digunakan pada Tambang Batubara Pengelompokan jenis-jenis tambang terbuka batubara didasarkan pada letak endapan, dan alat-alat mekanis yang dipergunakan. Teknik penambangan pada umumnya dipengaruhi oleh kondisi geologi dan topografi daerah yang akan

7

ditambang. Sistem dan metode tambang terbuka untuk tambang batubara terdiri dari :

2.2.1 Strip Mining Strip mining merupakan pertambangan kupas atau pertambangan baris yang secara khusus merupakan sistem tambang terbuka atau tambang permukaan untuk batubara. Strip mining pada umumnya digunakan untuk endapan batubara yang memiliki kemiringan endapan (dip) kecil atau landai dimana sistem penambangan yang lain sulit untuk diterapkan karena keterbatasan jangkuan alatalat. Selain itu endapan batubaranya harus tebal, terutama bila lapisan tanah penutupnya juga tebal. Hal ini dimaksudkan untuk mendapatkan perbandingan yang masih ekonomis antara jumlah tanah penututp yang harus dikupas dengan jumlah batubara yang dapat digali (economic stripping ratio).

Gambar 1. Strip mining Sistem penambangan ini pada dasarnya terbagi dua, yaitu tambang area dan tambang contour. Metode yang lebih umum adalah tambang area, yang digunakan pada daerah yang cukup datar untuk mengekstrak endapan di area yang luas. Karena setiap strip panjang digali, lapisan penutup atau overburden ditempatkan pada penggalian yang dihasilkan oleh strip sebelumnya.

2.2.1.1 Contour Mining Contour mining cocok diterapkan untuk endapan batubara yang tersingkap di lereng pegunungan atau bukit. Cara penambangannya diawali dengan pengupasan tanah penutup (overburden) di daerah singkapan di sepanjang lereng 8

mengikuti garis ketinggian (kontur), kemudian diikuti dengan penambangan endapan batubaranya. Penambangan dilanjutkan ke arah tebing sampai dicapai batas endapan yang masih ekonomis bila ditambang. Menurut Robert Meyers, Contour Mining dibagi menjadi beberapa metode, antara lain :

a.

Conventional Contour Mining Pada metode ini, penggalian awal dibuat sepanjang sisi bukit pada

daerah dimana batubara tersingkap. Pemberaian lapisan tanah penutup dilakukan dengan peledakan dan pemboran atau menggunakan dozer dan ripper serta alat muat front end leader, kemudian langsung didorong dan ditimbun di daerah lereng yang lebih rendah. Pengupasan dengan contour stripping akan menghasilkan jalur operasi yang bergelombang, memanjang dan menerus mengelilingi seluruh sisi bukit.

Gambar 2. Conventional Contour Mining

b. Block-Cut Contour Mining Pada cara ini daerah penambangan dibagi menjadi blok-blok penambangan yang bertujuan untuk mengurangi timbunan tanah buangan pada saat pengupasan tanah penutup di sekitar lereng. Pada tahap awal blok 1 digali sampai batas tebing (highwall) yang diijinkan tingginya. Tanah penutup tersebut ditimbun sementara, batubaranya kemudian diambil. Setelah itu lapisan blok 2 digali kira-kira setengahnya dan ditimbun di blok 1. Sementara batubara blok 2 siap digali, maka lapisan tanah penutup blok 3

9

digali dan berlanjut ke siklus penggalian blok 2 dan menimbun tanah buangan pada blok awal. Pada saat blok 1 sudah ditimbun dan diratakan kembali, maka lapisan tanah penutup blok 4 dipidahkan ke blok 2 setelah batubara pada blok 3 tersingkap semua. Lapisan tanah penutup blok 5 dipindahkan ke blok 3, kemudian lapisan tanah penutup blok 6 dipindahkan ke blok 4 dan seterusnya sampai selesai. Penggalian beruturan ini akan mengurangi jumlah lapisan tanah penutup yang harus diangkut untuk menutup final pit.

Gambar 3. Block-Cut Contour Mining

c. Haulback Contour Mining Metode haulback ini merupakan modifikasi dari konsep block-cut, yang memerlukan suatu jenis angkutan overburden, bukannya langsung menimbunnya. Jadi metode ini membutuhkan perencanaan dan operasi yang teliti untuk bisa menangani batubara dan overburden secara efektif. Ada tiga jenis perlatan yang sering digunakan, yaitu : a.

Truk atau front-end loader

b.

Scrapper

c.

Kombinasi dari scrapers dan truk

10

Gambar 4. Haulback contour mining

d. Box-Cut Contour Mining Pada metode box-cut contour mining ini lapisan tanah penutup yang sudah digali, ditimbun pada daerah yang sudah rata di sepanjang garis singkapan hingga membentuk suatu tanggul-tanggul yang rendah yang akan membantu menyangga porsi terbesar dari tanah timbunan.

Gambar 5. Box-Cut Contour Mining

2.2.1.2 Area Mining Method Metode ini diterapkan untuk menambang endapan batubara yang dekat permukaan pada daerah mendatar sampai agak landai. Penambangannya dimulai dari singkapan batubara yang mempunyai lapisan dan tanah penutup dangkal dilanjutkan ke yang lebih tebal sampai batas pit. Terdapat tiga cara penambangan area mining method, yaitu :

11

a. Conventional Area Mining Method Pada cara ini, penggalian dimulai pada daerah penambangan awal sehingga penggalian lapisan tanah penutup dan penimbunannya tidak terlalu mengganggu lingkungan. Kemudian lapisan tanah penutup ini ditimbun di belakang daerah yang sudah ditambang.

Gambar 6. Conventional Area Mining Methode

b. Area Mining With Stripping Shovel Cara ini digunakan untuk batubara yang terletak 10–15 m di bawah permukaan tanah. Penambangan dimulai dengan membuat bukaan berbentuk segi empat. Lapisan tanah penutup ditimbun sejajar dengan arah penggalian, pada daerah yang sedang ditambang. Penggalian sejajar ini dilakukan sampai seluruh endapan tergali.

Gambar 7. Area Mining with Stripping Shovel

12

c. Block Area Mining Cara ini hampir sama dengan conventional area mining method, tetapi daerah penambangan dibagi menjadi beberapa blok penambangan. Cara ini terbatas untuk endapan batubara dengan tebal lapisan tanah penutup maksimum 12 m. Blok penggalian awal dibuat dengan bulldozer. Tanah hasil penggalian kemudian didorong pada daerah yang berdekatan dengan daerah penggalian.

Gambar 8. Block Area Mining

2.2.2 Mountaintop Removal Method Metode mountaintop removal method ini dikenal dan berkembang cepat, khususnya di Kentucky Timur (Amerika Serikat). Dengan metode ini lapisan tanah penutup dapat terkupas seluruhnya, sehingga memungkinkan perolehan batubara 100%.

Gambar 9. Mountaintop Removal Methode

13

2.2.3 Open Pit Method Metode ini digunakan untuk endapan batubara yang memiliki kemiringan (dip) yang besar dan curam. Endapan batubara harus tebal bila lapisan tanah penutupnya cukup tebal.

2.2.3.1 Lapisan Miring Cara ini dapat diterapkan pada lapisan batubara yang terdiri dari satu lapisan (single seam) atau lebih (multiple seam). Pada cara ini lapisan tanah penutup yang telah dapat ditimbun di kedua sisi pada masing-masing pengupasan.

Gambar 10. Open Pit Method Lapisan Miring

2.2.3.2 Lapisan Tebal Pada cara ini penambangan dimulai dengan melakukan pengupasan tanah penutup dan penimbunan dilakukan pada daerah yang sudah ditambang. Sebelum dimulai, harus tersedia dahulu daerah singkapan yang cukup untuk dijadikan daerah penimbunan pada operasi berikutnya. Pada cara ini, baik pada pengupasan tanah penutup maupun penggalian batubaranya, digunakan sistem jenjang (benching system).

14

Gambar 11. Open Pit Method Lapisan Tebal

2.2.4 Auger Mining Auger mining adalah sebuah metode penambangan untuk permukaan dengan dinding yang tinggi atau penemuan singkapan (outcrop recovery) dari batubara dengan pemboran ataupun penggalian bukaan ke dalam lapisan di antara lapisan penutup. Auger mining dilahirkan sebelum 1940-an adalah metode untuk mendapatkan batubara dari sisi kiri dinding tinggi setelah penambangan permukaan secara konvensional. Penambangan batubara dengan auger bekerja dengan prinsip skala besar drag bit rotary drill. Tanpa merusak batubara, auger mengekstraksi dan menaikkan batubara dari lubang dengan memiringkan konveyor atau pemuatan dengan menggunakan loader ke dalam truk. Pengembangan dan persiapan daerah untuk auger mining adalah tugas yang mudah jika dilakukan bersamaan dengan pemakaian metode open cast atau open pit. Setelah kondisi dinding tinggi, auger drilling dapat ditempatkan pada lokasi. Kondisi endapan yang dapat menggunakan metode ini berdasarkan Pfleider (1973) dan Anon (1979) adalah endapan yang memiliki penyebaran yang baik dan kemiringannya mendekati horizontal, serta kedalamannya dangkal (terbatas sampai ketinggian dinding dimana auger ditempatkan).

15

Gambar 12. Auger Mining

Untuk menambang endapan batubara yang tipis dan tersingkap di lereng bukit dapat dipakai auger head miner yang memiliki auger berdiameter 28-36 inchi (71-91cm). Kemudian alat ini diperbaiki menjadi twin auger yang berdiameter 20-28 inchi (50-71 cm) dengan kedalaman penggalian efektif 5 ft (1,5 m).

Gambar 12. Peralatan Auger Mining

Pada saat penambangan alat ini ditempatkan dibagian pinggir lombong (stope). Auger yang satu diletakkan di dasar lombong, sedang auger yang kedua dinaikkan sehingga alat tersebut digerakkan kesamping ke arah pinggir lombong diseberangnya dengan ditarik kabel yang diikatkan pada

2 buah jangkar

penopang di kiri-kanan alat. Gerakan kesamping itu dilakukan berulang-ulang

16

sambil diikuti dengan gerakan maju. Batubara yang tergali diterima oleh chain conveyor pengumpul untuk diangkat ke luar lombong.

17

BAB III PENUTUP Penambangan dengan metode tambang terbuka adalah suatu kegiatan penggalian bahan galian di mana para pekerja berhubungan langsung dengan udara luar dan iklim. Tambang terbuka juga disebut surface mining yang merupakan metode penambangan yang dipakai untuk menggali mineral yang berada atau dekat dengan permukaan. Terdapat keuntungan dan kerugian yang mesti diperhatikan dalam sistem dan metode penambangan terbuka, agar tidak terjadinya kesenjangan sosial. Ada beberapa sistem dan metode tambang terbuka yang dapat diterapkan pada tambang batubara, dengan memperhatikan letak endapan, dan alat-alat mekanis yang dipergunakan, serta dipengaruhi oleh kondisi geologi dan topografi daerah yang akan ditambang, yaitu : 1.

Strip mining: a. Contour Mining; b. Area Mining Method.

2.

Mountaintop Removal Method,

3.

Open Pit Method,

4.

Auger Mining. Kita sebagai generasi muda sudah selayaknya memahami dan mengerti

dunia pertambangan, agar kelak semua sumber daya dan cadangan batubara di Indonesia dapat kita olah sendiri, tanpa harus adanya campur tangan dari pihak luar. Sehingga semua hasil yang kita peroleh dapat dimanfaatkan untuk kesejahteraan rakyat dan kemajuan negara.

18

DAFTAR PUSTAKA

Gomis, Marchellevandra. “Metode Penambangan Terbuka Untuk Batubara”. http://r-jotambang.blogspot.co.id/2011/12/tambang-terbuka_27.html. Diakses pada tanggal 14 Desember 2017. Widodo, Rio. “Metode Penambangan Batubara”. http://tambangindo.blogspot.co. id/2012/03/metode-penambangan-batubara.html.

Diakses

pada

tanggal

14 Desember 2017 . Pradana,

Briandika

Yusni.

“Tambang

Terbuka”.

https://briandikayusni.

wordpress.com /2015/02/26/tambang-terbuka/. Diakses pada tanggal 14 Desember 2017. Ismail, Rahcmat. “Tambang Terbuka (Surface Mining)”. http://rachmatrisejet. blogspot.co.id/2013/05/tambang-terbuka-surface-mining.html. Diakses pada tanggal 18 Desember 2017. “Tambang

Terbuka”.

https://linablogdotcom.

wordpress.com

/2011/05/08/tambang-terbuka/. Diakses pada tanggal 18 Desember 2017. Kurniasari, Bernadetha Widi. “Penambangan Batubara”. https://bernadethawidi. wordpress.com/2009/06/06/penambangan-batubara/. Diakses pada tanggal 18 Desember 2017.

19