OPEN PIT COAL MINE

PROSES PENAMBANGAN BATUBARA

DENGAN METODE TAMBANG TERBUKA

1.       Pendahuluan

Batubara adalah termasuk salah satu bahan bakar fosil. Pengertian umumnya adalah batuan sedimen yang dapat terbakar, terbentuk dari endapan organik, utamanya adalah sisa-sisa tumbuhan dan terbentuk melalui proses pembatubaraan. Unsur-unsur utamanya terdiri dari karbon, hidrogen dan oksigen. Batubara juga adalah batuan organik yang memiliki sifat-sifat fisika dan kimia yang kompleks yang dapat ditemui dalam berbagai bentuk. Analisa unsur memberikan rumus formula empiris seperti : C₁₃₇H₉₇O₉NS untuk bituminus dan C₂₄₀H₉₀O₄NS untuk antrasit.

Pembentukan batubara dimulai sejak Carboniferous Period (Periode Pembentukan Karbon atau Batu Bara) dikenal sebagai zaman batu bara pertama-yang berlangsung antara 360 juta sampai 290 juta tahun yang lalu. Mutu dari setiap endapan batu bara ditentukan oleh suhu dan tekanan serta lama waktu pembentukan, yang disebut sebagai ‘maturitas organik’. Proses awalnya gambut berubah menjadi lignite (batu bara muda) atau ‘brown coal (batu bara coklat)’ – Ini adalah batu bara dengan jenis maturitas organik rendah. Dibandingkan dengan batu bara jenis lainnya, batu bara muda agak lembut dan warnanya bervariasi dari hitam pekat sampai kecoklat-coklatan.

Mendapat pengaruh suhu dan tekanan yang terus menerus selama jutaan tahun, batu bara muda mengalami perubahan yang secara bertahap menambah maturitas organiknya dan mengubah batu bara muda menjadi batu bara ‘sub-bitumen’. Perubahan kimiawi dan fisika terus berlangsung hingga batu bara menjadi lebih keras dan warnanya lebih hitam dan membentuk ‘bitumen’ atau ‘antrasit’. Dalam kondisi yang tepat, penigkatan maturitas organik yang semakin tinggi terus berlangsung hingga membentuk antrasit.

Dalam usaha pertambangan, suatu hal yang penting adalah memilih metode yang paling cocok dengan karakteristik (alam, geologi, lingkungan) dari endapan yang akan ditambang. Metode tersebut hendaklah yang layak teknis, ekonomis, biaya rendah dan menghasilkan keuntungan yang maksimum.

2.       Aktivitas Tambang Terbuka

Batuan permukaan yang terdiri dari tanah dan batuan dipisahkan pertama kali dengan bahan peledak. Batuan permukaan tersebut kemudian diangkut dengan menggunakan katrol penarik atau dengan sekop dan truk. Setelah lapisan batubara terlihat, lapisan batu bara tersebut digali dan dipecahkan kemudian ditambang secara sistematis dalam bentuk jalur-jalur. Kemudian batubara dimuat ke dalam truk besar atau ban berjalan untuk diangkut ke pabrik pengolahan batu bara atau langsung ke tempat dimana batu bara tersebut akan digunakan.

Tambang terbuka merupakan satu dari dua sistem penambangan yang dikenal, yaitu Tambang terbuka dan Tambang Bawah Tanah, dimana segala kegiatan atau aktivitas penambangan dilakukan di atas atau relatif dekat permukaan bumi dan tempat kerja berhubungan langsung dengan dunialuar. Penambangan pada tambang terbuka itu sendiri dilakukan dengan beberapa tahapan kerja:

a.       Pengurusan surat-surat ijin yang dibutuhkan untuk kegiatan penambangan, pembabatan (land clearing).

b.       Pengupasan lapisan tanah penutup (stripping of overburden).

c.       Penambangan (exploitation), pemuatan (loading), pengangkutan (hauling), dan pengolahan serta pemasaran.

Pengelompokan Tambang Terbuka Pada prinsipnya tambang terbuka dapat digolongkan ke dalam empat golongan :

1.       Openpit/Openmine/Opencut/Opencast

Adalah tambang terbuka yang diterpakan pada penambangan ore (bijih). Misalnya nikel, tembaga, dan lain-lain.

2.       StripMine

Penerapan khusus endapan horizontal/sub-horizontal terutama untuk batubara, dapat juga endapan garam yang mendatar. Contoh Tambang Batubara di Tanjung Enim.Strip Mine.

3.       Quarry

AdalahTambang terbuka yang diterapkan pada endapan mineral industri (industrial mineral). Contoh Tambang batu pualam di Tulung Agung.

4.       Alluvial mining

Dapat dikatakan sebagai “placer Mining” ataupun di Australia disebut “Beach-mine” yaitu cara penambangan untuk endapan placer atau alluvial. Contoh tambang Cassiterite di Pulau Bangka, belitung dan sekitarnya.

3.       Konsiderasi Pada Operasi Penambangan

Secara garis besar, faktor-faktor yang berpengaruh terhadap kelangsungan kegiatan penambangan dibagi dalam dua kategori, yaitu faktor teknis dan faktor ekonomi.

3.1. Kajian Secara Teknis

Unsur unsur teknis yang perlu mendapat perhatian dalam pelaksanaan aktifitas kegiatan kerja sebuah proyek penambangan meliputi :

a.       Kondisi Umum tempat proyek dilaksanakan

Kondisi Kondisi tempat kerja yang perlu diperhatikan adalah meliputi kondisi geologi, topografi, iklim dan sosial Budaya. Keadaan umum tersebut mutlak diperhitungkan guna menentukan penjadwalan waktu kegiatan dan yang utama sekali menetapkan efesiensi kerja kerja efektif dari pelaksanaan proyek tersebut.

b.       Sarana perlengkapan peralatan kerja

Jenis perlengkapan dan peralatan kerja disesuaikan dengan kondisi tempat kerja, maksud pekerjaaan, kapasitas produksi, dan efektifitas kerja yang diinginkan. Cara pengadaanya diperhitungkan dengan umur produksi dan efektifitas kerja dan ketersediaan modal kerja yang di miliki.

c.       Metode Pelaksanaan kerja

Dalam proyek ini pelaksanaan kegiatan pembongkaran material dilakukan dengan peledakan. Metode tersebut dipilih mengingat jenis materialnya memilki kekerasan yang cukup tinggi, fraksi material yang lepas yang sasaran produksinya telah ditentukan.

3.2. Kajian Secara Ekonomis

Kajian secara ekonomis dimaksudkan untuk mengetahui sebuah proyek penambangan memperoleh keuntungan atau tidak. Dalam perhitungan aliran uang diperhatikan beberapa faktor yang berpengaruh dalam situasi ekonomi. Hal-hal yang diperhatikan tersebut adalah:

a.       Nilai (value) daripada endapan mineral per unit berat (P). dan biasanya dinyatakan dengan ($/ton) atau (Rp/ton).

b.       Ongkos produksi (C), yaitu ongkos yang diperlukan sampai mendapatkan produknya diluar ongkos stripping.

c.       Ongkos stripping of overburden (Cob).

d.       Cut Off Grade, akan menentukan batas-batas cadangan sehingga menentukan bentuk akhir penambangan.Tambang terbuka juga disebut tambang permukaan hanya memiliki nilai ekonomis apabila lapisan batu bara berada dekat dengan permukaan tanah. Metode tambang terbuka juga memberikan keuntungan yang lebih besar dari tambang bawah tanah, karena seluruh lapisan batu bara dapat dieksploitasi (90% atau lebih dari batu bara dapat diambil). Tambang terbuka yang besar dapat meliputi daerah berkilo-kilo meter persegi dan menggunakan banyak alat yang besar, termasuk dragline (katrol penarik), yang memindahkan batuan permukaan, power shovel (sekop hidrolik), truk-truk besar yang mengangkut batuan permukaan dan batu bara, bucket wheel excavator (mobil penggali serok),dan ban berjalan.

4.       Aktifitas Pertambangan Pada Tambang Terbuka

4.1. Tahap Persiapan

Kegiatan – kegiatan yang dilakukan pada awal proses pengambilan atau penambangan bahan galian terdiri dari tahap persiapan (pra penambangan), Kegiatan tersebut meliputi :

1.       Pembuatan Jalan Rintasan

Jalan rintasan berfungsi sebagai jalur lewatnya alat-alat berat ke lokasi tambang, kemudian dikembangkan sebagai jalan angkut material dari front penambangan ke lokasi pabrik peremukan. Pembuatan jalan diguna-kan dengan memakai Bulldozer yang nantinya digunakan pula sebagai pengupasan lapisan penutup.

2.       Pembersihan Lahan

Pekerjaan ini dilakukan sebelum tahap pengupasan lapisan tanah penutup dimulai. Pekerjaan ini meliputi pembabatan dan pengumpulan pohon yang tumbuh pada permukaan daerah yang akan ditambang dengan tujuan untuk membersihkan daerah tambang tersebut sehingga kegiatan penambangan dapat dilakukan dengan mudah tanpa harus terganggu dengan adanya gangguan tetumbuhan yang ada didaerah penambangan. Kegiatan pembersihan ini dilakukan dengan menggunakan Bulldozer.

Pembersihan dilakukan pada daerah yang akan ditambang yang mempunyai ketebalan overburden beberapa meter dengan menggunakan Bulldozer dan dilakukan secara bertahap sesuai dengan pengupasan lapisan tanah penutup. Dalam pembabatan, pohon didorong kearah bawah lereng untuk dikumpulkan, dimana penanganan selanjutnya diserahkan pada penduduk setempat.

3.       Pengupasan Tanah Penutup

Pembuangan lapisan tanah penutup dimaksudkan untuk membersihkan endapan batugamping yang akan digali dari semua macam pengotor yang menutupi permukaanya, sehingga akan mempermudah pekerjaan penggaliannya disamping juga hasilnya akan relatif lebih bersih.

Lapisan tanah penutup pada daerah proyek terdiri atas dua jenis yaitu top soil dan lapisan overburden sehingga lapisan dilakukan terhadap lapisan top soil terlebih dahulu dan ditempatkan pada suatu daerah tertentu untuk tujuan reklamasi nantinya. Setelah lapisan top soil terkupas, selanjutnya dilakukan pengupasan pada lapisan overburden lalu didorong dan ditempatkan pada daerah tertentu dan sebagian lagi digunakan sebagai pengeras jalan.

Kegiatan pengupasan dilakukan secara bertahap dengan menggunakan bulldozer, dimana tahap pengupasan awal dilakukan untuk menyiapkan jenjang pertama dan pengupasan berikutnya dapat dilakukan bersamaan dengan tahap produksi, sehingga pola yang diterapkan adalah seri dan paralel yang bertujuan untuk :

a.       Menghemat investasi dan biaya persiapan.

b.       Menghindari pengotoran endapan batu gamping dari lapisan penutup, sehingga mempermudah dalam pekerjaan penggalian.

c.       Menghindari terjadinya longsoran dan bahaya angin.

d.       Persiapan Peralatan Penambangan

Penambangan yang akan dilakukan difokuskan dengan menggunakan peralatan mekanis. Adapun alat yang digunakan diperlukan untuk menunjang kegiatan penambangan, yaitu :

a.       Bulldozer, yang digunakan untuk pembersihan lahan dan pengupasan lapisan tanah penutup.

b.       Loader, yang digunakan untuk memuat bongkahan batu gamping hasil dari pembongkaran keatas alat angkut.

c.       Truck, yang digunakan sebagai alat angkut hasil front penambangan ke tempat pabrik peremukan/penggerusan.

d.       Crushing Plant, yaitu suatu unit pengolahan yang berfungsi sebagai alat preparasi batu gamping dari front penambangan guna mendapatkan ukuran butiran yang diinginkan oleh pasar.

e.       Pembangkit Listrik, berfungsi sebagai sumber tenaga listrik yang akan dipakai sebagai penerangan, untuk alat pengolahan dan menggerakkan alat – alat yang bekerja didalam pabrik.

f.        Pompa Air, digunakan untuk memompa atau mengambil air guna memenuhi kebutuhan peralatan dan karyawan.

4.       Persiapan Pabrik Peremukan

Pabrik peremukan ini harus dibuat cukup luas agar dapat menampung material hasil penambangan sebelum proses peremukan.

a.       Pemilihan Lokasi Peremukan dan Stockpile

Pemilihan lokasi biasanya bedasarkan topografi daerahnya yang agak landai . Lokasi pabrik dipilih daerah yang relatif datar dan tanpa vegetasi sehingga hanya perlu proses atau pekerjaan perataan seperlunya saja. dan dekat dengan Infrastruktur yang ada seperti jalan, dan penerangan.

b.       Pemasangan Peralatan pada Pabrik Peremuk

Untuk penempatan mesin peremuk dibutuhkan pondasi yang cukup kuat agar dapat bertahan cukup lama sesuai dengan proyek yang diselenggarakan dan masalah konstruksi pondasi diborongkan kepada pihak kontraktor dengan pihak pemasok mesin peremuk sebagai konsultan.

c.       Letak Kantor

Sarana perkantoran digunakan sebagai pusat pengaturan dan pelaksanaan kegiatan kerja penambangan dan direncanakan berada pada daerah yang mudah dicapai dan dekat dengan jalan masuk. Bangunan ini dibuat permanen karena dipakai dalam jangka waktu yang sangat lama sesuai dengan umur proyek.

d.       Pusat Perawatan Alat

Dalam menunjang kelancaran operasi dibutuhkan peralatan – peralatan yang selalu dalam kondisi yang baik dan siap pakai. Untuk itu sangat dibutuhkan suatu sarana sebagai tempat perawatan peralatan (spare part), agar perawatan terhadap peralatan atau mesin – mesin yang digunakan dapat dilakukan secara rutin baik itu dalam jenis perawatan yang ringan maupun pergantiaan suku cadangnya.

e.       Penerangan

Sarana penerangan dimaksudkan untuk memberikan penerangan disekitar bangunan, jalan, dan terutama sekali didalam kegiatan penunjang kerja. Sumber listrik untuk penerangan ini tidak menjadi satu dengan listrik untuk pabrik, sehingga khusus untuk sarana penerangan ini diperlukan sebuah generator.

f.        SumberAir

Air merupakan sumber sarana yang sangat vital bagi sebuah proyek yang melibatkan banyak tenaga kerja. Disamping air digunakan sebagai kebutuhan sehari – hari, air juga dipakai dalam kegiatan penambangan yang didapat dari air tanah dengan melakukan pemboran.

g.       Prasarana Penunjang Lainnya

Yang dimaksud dengan prasarana lain disini adalah prasarana yang dipakai untuk kepentingan umum dimana selain digunakan oleh perusahaan juga dapat dipakai oleh masyarakat setempat sehingga mempunyai dampak yang positip terhadap kehidupan masyarakat sekitar. Prasarana lainnya meliputi saran olahraga, saran tempat peribadatan, poliklinik, power house, dan pos keamanan.

4.2. Operasi Penambangan

Tujuan utama dari kegiatan penambangan adalah pengambilan endapan dari batuan induknya, sehingga mudah untuk diangkut dan di proses pada proses selanjutnya selanjutnya. Setelah operasi persiapan penambangan selesai dan pengupasan lapisan tanah penutup pada bagian atas cadangan batugamping terlaksana (arah kemajuan penambangan dari kontur atas ke bawah). Maka dapat dimulai kegiatan operasi penambangan.

Kegiatan penambangan terbagi atas tiga kegiatan, yaitu pembongkaran, pemuatan dan pengangkutan. Adapun rincian dari ketiga kegiatan tersebut adalah:

1.       Pembongkaran

Pembongkaran merupakan kegiatan untuk memisahkan antara endapan bahan galian dengan batuan induk yang dilakukan setelah pengupasan lapisan tanah penutup endapan batugamping tersebut selesai. Pembongkaran dapat dilakukan dengan menggunakan peledakan, peralatan mekanis maupun peralatan non mekanis.

Untuk kegiatan pembongkaran batugamping menggunakan pemboran yang kemudian dilakukan peledakan. setelah batuan diledakkan kemudian digusur menggunakan alat bulldozer, yang kemudian dikumpulkan di tepi batas penambangan atau tepi jalan tambang tiap blok. Banyaknya batugamping yang dibongkar tiap-tiap blok tidak sama, tergantung persyaratan kualitas yang diminta oleh konsumen.

2.       Pemuatan

Pemuatan adalah kegiatan yang dilakukan untuk memasukkan atau mengisikan material atau endapan bahan galian hasil pembongkaran ke dalam alat angkut. Kegiatan pemuatan dilakukan setelah kegiatan penggusuran, pemuatan dilakukan dengan menggunakan alat muat Wheel Loader dan diisikan ke dalam alat angkut.

Kegiatan pemuatan bertujuan untuk memindahkan batugamping hasil pembongkaran kedalam alat angkut. Pengangkutan dilakukan dengan sistem siklus, artinya truck yang telah dimuati langsung berangkat tanpa harus menunggu truck yang lain dan setelah membongkar muatan langsung kembali ke lokasi penambangan untuk dimuati kembali.

3.       Pengangkutan

Pengangkutan adalah kegiatan yang dilakukan untuk mengangkut atau membawa material atau endapan bahan galian dari front penambangan dibawa ke tempat pengolahan untuk proses lebih lanjut.

Kegiatan pengangkutan menggunakan Dump Truck yang kemudian dibawa ke tempat pengolahan untuk dilakukan proses peremukan (crushing), jumlah truk yang akan digunakan tergantung dari banyaknya material batugamping hasil peledakan yang akan diangkut.

http://www.4shared.com/office/Q3Yzgwxjba/Proses_penambangan_Batubara_De.html