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.

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.

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.
Berikut adalah daftar beberapa tambang terdalam di dunia:
• TauTona dan Savuka, tambang emas di Afrika Selatan yang merupakan tambang terdalam di dunia dengan kedalaman lebih dari 3.700 m.
• Xstrata Kidd Mine, tambang tembaga dan seng di Canada merupakan tambang terdalam di Amerika Utara dengan kedalaman 2.682 m.
• Mount Isa, tambang tembaga, dan seng di Australia dengan kedalaman 1.800m.


Faktor-Faktor Yg Mempengaruhi Pemilihan sistem tambang Bawah Tanah :

1. Panjang Tebal dan lebar cebakan.
Berpengaruh utk menentuikan dimensi stope maksimum yaitu yg dikenal sbg minimum stoping width.

2. Kemiringan Cebakan
Menentukan kemungkinan memanfaatkan gravitasi dlm operasinya.

3. Kedalaman Operasi
Rock Failure mjd lebih memungkinkan pd kedalaman yg besar.

4. Faktor waktu
Berpengaruh pd strenght stress ratio pd exposed rock. Semakin lama waktu pilar berdiri mk ssr semakin turun

5. Kadar cebakan
Cebakan kdr rendah perlu met produksi besar yg sering melupakan %tase recovery, ceb kdr tinggi memerlukan met yg menjamin recovery tinggi.

6. Fasilitas lokal yg meliput buruh dan material.
Biaya buruh mahal mk memerlukan met yg mpy mekanisme tinggi. Ketersediaan timber dan material filling juga berpengaruh.

7. Modal yg tersedia.
Modal kerja awal besar mk biaya operasi rendah. Perusahaan dgn modal kecil memerlukan development yg murah dan metode yang cepat mendapatkan hasil.

8. Batas dgn badan bijih lain.
Tingkat tegangan yg tinggi mungkin timbul pd pilar di perm kerja yg berdekatan mk diperlukan filling pd stope bekas penambangan utk mengurangi tegangan yg tinggi.

9. Strength dan karakteristik phisik bijih dan batuan ddg atau material yg berada di atas bjh.
Berpengaruh pd kompetensi, amblesan, kemudahan pemboran, karakteristik breaking, cara handling, ventilasi dan pemompaan.

Karakteristik-Karakteristik tsb termasuk :
Tipe batuan, tipe dan penyebaran alterasi, weaknesses seperti (perlapisan schistocity belahan min patahan jointing cavities dan spasi),weaknesses sepanjang ddg cebakan, kecenderungan min berharga menghasilkan rich fines atau mud, kecenderungan BO utk memadat/menggumpal, kecenderungan BO teroksidasi dan terbakar, Terjadinya swelling pd lantai, Abrasiveness, terdapatnya air porositas dan permeabilitas cebakan dan bat sekitarnya.

10. Biaya Penambangan
berkaitan dgn nilai bijih yg di Tambang, periode modal kerja bisa diperoleh kembali, tipe keahlian buruh yg tersedia.

11. Produktivitas
Dinyatakan dlm ton per man shift yaitu menyatakan kemampuan setiap tenaga kerja menghasilkan BO setiap gilir kerja.

12. Masalah Lingkungan
Keamblesan, berkurangnya hutan lokal utk penyanggaan, kualitas dumpsite dll.

Sistem-Sistem Tambang Bawah Tanah:
Stope dgn penyanggaan alamiah:
- Open stope dgn underhand stoping
- Open stope dgn overhand stoping
- Open stope dgn breast stoping (room and pilar)
- Sublevel stoping

Stope dgn penyanggaan buatan:
- Cut and fill stoping
- Shringkage stoping
- Square-set stoping
- stull stoping
- longwall mining
- undercut and fill
- top sliocing

Metode caving:
- Sub level caving
- Block caving

Open stope alamiah:
- Cebakan dgn bijih dan dinding yg kuat, kecuali pd ceb yg tipis yg datar/ sedikit miring dimana dpt di Tambang dgn sistem mundur
- Penyangga brp bijih shg bijih tdk dpt diambil.
- Penambangan scr selektif
- Pd cebakan datar, dimungkinkan melakukan sortasi bijih di bwh tnh, sedang utk steep dip sortasi dilakukan scr terbatas
- Terbatas pd cebakan tabular dgn btk teratur, ddg batas jelas ttp bias juga utk cebakan besar, menggumpal, irregular.

Open Stope Underhand stoping
Aplikasi:
- End dgn tebal 3-4 m
- Dip 50 yg memungkinkan memanfaatkan gravitasi pd pemindahan bo
- Sbg metode keuntungan utk menganbil badan bjh yg terpisah dr bb utama atau bag dr bb utama yg memberikan kondisi yg cocok.
- Hangingwall dan footwall kompeten utk mengurangi pemakaian ore pilar.
- Bjh boleh tdk kompeten krn akan mjd tempat berpijak pekerja.
Keuntungan :
- Unjuk pemboran baik.
- Perlu material penyanga sedikit
- Memanfaatkan g untuk memindah broken ore
- Pemboran ke arah bawah
- Kehilangan bjh halus kdr tinggi < dibanding overhand stoping. Kerugian : - sorting sukar di dlm stope - Kondisi kerja berbahaya bg pekerja di back dan wall shg interval level hrs kecil - Fasilitas utk waste kecil - BO dr pemuka kerja dikeluarkan pd 1 ttk pengeluaran shg Output terbatas. Open Stope Overhand Stoping: Aplikasi: - Endapan dgn tebal 3-4 m - Dip 50 yg memungkinkan memanfaatkan gravitasi pd pemindahan bo - Sbg metode keuntungan utk menganbil badan bjh yg terpisah dr bb utama atau bag dr bb utama yg memberikan kondisi yg cocok. - Hangingwall dan footwall kompeten utk mengurangi pemakaian ore pilar. - Bijih kompeten - Pd urat dgn kemiringan besar >50 pekerja tdk bias berdiridi footwall shg perlu membuat platform utk berpijak
Keuntungan :
- Pos back tdk bahaya krn penambangan mengikuti back shg interval level bisa > dibanding open stope underhand stoping
- Sorting sistematis
- Waste mudah ditumpuk pd daerah tambang
- Kondisi kerja aman, kondisi aplikasi elatis
- pd kemiringan yg kecil Bro ore jatuh pd haulage drive scr gravitasi
Kerugian :
- Unjuk pemboran turun
- Dip > 45 diperlukan patform utk berpijak
- Material penyangga banyak
- kehilangan bjh uk hls kadar tinggi lebih besar

Open Stope Breast stoping (Stop and Pillar):
Aplikasi:
- Cebakan tdk bernilai tinggi yg mengijinkan sejumlah bijih ditinggal sbg pilar
- Ketebalan < 7m - Cebakan > 7 m mungkin ditambang ttp loss bjh dan atap runtuh semakin besar
- Dip 20-50: horizon mining yaitu stope n pillar yg diterapkan utk cebakan mendatar/ hampir datar
inclined : 20 –30, penambangan searah kemiringan dan tdk memungkinkan pemakaian mobile equipment step mining : 30-50, penamabangan scr berurutan utk menghasilkan daerah kerja dgn kemiringan yg memungkinkan menggunakan mobile equipment.
- Batuan atap dan lantai kuat, utk meminimalkan pemakaian pilar
- Bijih hrs kuat utk mengurangi lebar pilar
- Kedalaman tdk terlalu besar utk mengurangi beban yg harus disangga pilar
Keuntungan :
- biaya rendah
- memungkinkan seleksi pd stope dan waste ditinggal pd ruang kosong
- memungkinkan melakukan mekanisasi dr drilling sampai loading dgn used trackless
- development cepat dan dev dilakukan pd bijih itu sendiri
Kerugian :
- kehilangan bijih pd pilar sampai 40% jk dgn pilar robbing mjd 20%
- Bahaya runtuhan dr hanggingwall, dan bila hangingwall mpy joint dan crack yg sejajar memungkinkan runtuhan slab bat yg besar.
- Daerah ventilasi sangat luas.

Sublevel stoping:
Aplikasi:
- dip 50-90 (steeply) yaitu kemiringan fw> drpd sudut gelincir bo
- hanging dan fotter hrs kompeten
- bjh hrs kompeten
- bjh dgn batas penyebaran kadar merata
- bjh sulfur butuh penanganan flotasi
Keuntungan :
- mengurangi drilling delay utk peledakan,scaling, mucking
- pemb scr kontinue pd dev.
- Longhole driller dpt diledakan di seluruh stope utk give bro ore yg banyak.
- Fleksibel
- Aman dr kebakaran
Kerugian :
- tdk mungkin melakukan sorting scr efektif
- blok bro ore besar bisa menyumbat grawpoints
- ventilasi susah
- rongga yang besar
- losses dan dilusi besar
- memerlukan periode yg lama sblm stope berprod

Stope dgn Penyangga Buatan
Cut and fill Stoping:
Aplikasi:
- utk menggantikan sublevel stoping dan shrinkage stoping pd penambangan yg sangat dlm dimana tegangan batuan mjd sangat besar.
- batubara kompeten
- hanging dan foot boleh tdk kompeten mengingat mereka akan hampir scr lanmgsung disangga dgn material filling
- bjh dgn batas yg tdk teratur dan bjh yg discontinue, mk dilakukan penambangan pd bijih kadar tinggi dan meninggalkan bijih kadar rendah sbg filling
- utk mengambil pilar kadar tinggi
- dip <65 bisa menyebabkan dilusi Keuntungan : - metode filling memberi tk selektifitas > tinggi dibanding shringkage dan sublevel stoping
- ventilasi mudah diatur
- dilusi seminimum mungkin
- dinding antara 2 stope yg berdekatan bias lebih tipis disbanding metode stoping yg lain
- stope fleksibel mengikuti ceb sempit kadar tinggi
- stope stabil krn ddg yg lemah disangga dgn waste filling
Kerugian :
- butuh material filling mahal
- butuh buruh banyak utk menangani filling
- butuh banyak air utk pulp
- lebih mahal disbanding shrinkage dan sublevel stoping
- semen dan psr halus utk filling bias menyumbat pompa/pipa
- output dr stope terbatas krn adanya kegiatan filling

Keuntungan Sublevel thd sringkage:
- resiko kebakaran < pd penambangan cebakan sulfida
- konsumsi bhn peledak < krn bijih lepas akan lebih terdisintegrasi pd saat bergerak dlm stope
- kondisi penerapan sublevel stoping lebih fleksibel
- sarana memasuki pemuka kerja lebih mudah
- pekerja sedikit, pemboran efisien dgn longhole drill.