Batu bara adalah sisa tumbuhan dari jaman prasejarah yang berubah bentuk yang

awalnya berakumulasi di rawa dan lahan gambut.

Penimbunan lanau dan sedimen lainnya, bersama dengan pergeseran kerak bumi

(dikenal sebagai pergeseran tektonik) mengubur rawa dan gambut yang seringkali

sampai ke kedalaman yang sangat dalam. Dengan penimbunan tersebut, material

tumbuhan tersebut terkena suhu dan tekanan yang tinggi. Suhu dan tekanan yang tinggi

tersebut menyebabkan tumbuhan tersebut mengalami proses perubahan fisika dan

kimiawi dan mengubah tumbuhan tersebut menjadi gambut dan kemudian batu bara.

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 batubara 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. Jenis-jenis

Batu Bara Tingkat perubahan yang dialami batu bara, dari gambut sampai menjadi

antrasit – disebut sebagai pengarangan – memiliki hubungan yang penting dan hubungan

tersebut disebut sebagai ‘tingkat mutu’ batu bara. Batu bara dengan mutu yang rendah,

seperti batubara muda dan sub-bitumen biasanya lebih lembut dengan materi yang rapuh

dan berwarna suram seperti tanah. Baru bara muda memilih tingkat kelembaban yang

tinggi dan kandungan karbon yang rendah, dan dengan demikian kandungan

energinya rendah. Batu bara dengan mutu yang lebih tinggi umumnya lebih keras dan

kuat dan seringkali berwarna hitam cemerlang seperti kaca. Batu bara dengan mutu yang

lebih tinggi memiliki kandungan karbon yang lebih banyak, tingkat kelembaban yang

lebih rendah dan menghasilkan energi yang lebih banyak. Antrasit adalah batu bara

dengan mutu yang paling baik dan dengan demikian memiliki kandungan karbon dan

energi yang lebih tinggi serta tingkat kelembaban yang lebih rendah

Dari beberapa sumber diatas, dapat dirangkum suatu definisi yaitu: “Batubara

adalah berupa sedimen organik bahan bakar hidrokarbon padat yang terbentuk dari

tumbuh-tumbuhan yang telah mengalami pembusukan secara biokimia, kimia dan

fisika dalam kondisi bebas oksigen yang berlangsung pada tekanan serta temperatur

tertentu pada kurun waktu yang sangat lama”

Pengertian Batubara

Batubara adalah salah satu bahan bakar fosil. Pengertian umumnya adalah

batuan sedimenyang dapat terbakar, terbentuk dari endapan organik, utamanya adalah sisa-

sisa tumbuhandan terbentuk melalui proses pembatubaraan. Unsur-unsur utamanya terdiri

darikarbon,hidrogendanoksigen. Batu bara juga adalah batuan organik yang memiliki sifat-

sifat fisika dan kimia yangkompleks yang dapat ditemui dalam berbagai bentuk.Analisa unsur

memberikan rumus formula empiris seperti C137H97O9 NS untuk bituminus

danC240H90O4 NS untuk antrasit

Kelas dan jenis batu bara

Berdasarkan tingkat proses pembentukannya yang dikontrol oleh tekanan, panas dan waktu,

batu bara umumnya dibagi dalam lima kelas: antrasit, bituminus, sub-bituminus, lignit dan

gambut.

Antrasit adalah kelas batu bara tertinggi, dengan warna hitam berkilauan (luster)

metalik, mengandung antara 86% - 98% unsur karbon (C) dengan kadar air kurang dari

8%.

Bituminus mengandung 68 - 86% unsur karbon (C) dan berkadar air 8-10% dari

beratnya. Kelas batu bara yang paling banyak ditambang di Australia.

Sub-bituminus mengandung sedikit karbon dan banyak air, dan oleh karenanya menjadi

sumber panas yang kurang efisien dibandingkan dengan bituminus.

Lignit atau batu bara coklat adalah batu bara yang sangat lunak yang mengandung air 35-

75% dari beratnya.

Gambut, berpori dan memiliki kadar air di atas 75% serta nilai kalori yang paling

rendah.

Tempat Pembentukan Batubara

 Dalam geologi batubara dikenal dua macam teori untuk menjelaskan tempatterbentuknya batubara

(Sukandarrumidi, 1995), yaitu :1.

 

1. Teori Insitu

Teori ini mengatakan bahwa bahan-bahan pembentuk lapisan batubara,terbentuknya di tempat

dimana tumbuh-tumbuhan asal itu berada. Pada saattumbuhan tersebut mati sebelum mengalami

proses transportasi segera tertutupoleh lapisan sedimen dan mengalami proses pembatubaraan

(coalification).Jenis batubara yang terbentuk dengan cara ini mempunyai penyebaran luas dan

merata,kualitasnya relatif baik karena kadar abunya relatif kecil.

2. Teori Drift 

Teori ini menyebutkan bahwa bahan bahan pembentuk lapisan batubara terjadinya ditempat

yang berbeda dengan tempat tumbuhan semula hidup dan berkembang,dengan demikian tumbuhan yang

telah mati diangkut oleh media air dan berakumulasi disuatu tempat, tertutup oleh batuan sedimen

dan mengalami prosespembatubaraan. Batubara ini mempunyai penyebaran tidak luas, tetapi dijumpai

dibeberapa tempat, kualitas kurang baik.

Tahap Pembentukkan Batubara

 Pada dasarnya proses pembentukan batubara dapat dibagi menjadi dua tahap (Diessel, 1986), yaitu :1.

 

Tahap Biokimia (Biochemical Stage)

Merupakan tahap pertama dalam proses pembentukan batubara. Pada tahap initerjadi proses pembusukan

sisa-sisa material tumbuhan dan penggambutan (peatification), yang disebabkan oleh bakteri

ataupun organisme tingkat rendah lainnya. Oleh karena proses tersebut maka terjadi pelepasan kandungan

hidrokarbon, zat terbang dan oksigen disertai penyusunan kembali molekul-molekul bahan tersisa,

dan sebagai akibatnya terjadi penambahan kandungan karbon padamaseral batubara.

Faktor-faktor Pembentukan Batubara

 Dari berbagai teori yang menerangkan tentang terbentuknya batubara, terdapat kesepakatan

mengenai faktor-faktor yang saling berhubungan dan salingmempengaruhi, yang mempunyai peranan penting

didalam pembentukkan batubara dalam suatu cekungan (Gambar 2.1). Faktor-faktor tersebut

yaitu:

1. Akumulasi Sisa Tumbuhan-Tumbuhan (Bahan Organik)

Akumulasi sisa tumbuh-tumbuhan dapat secara insitu maupun hasil hanyutan (allochotonous), namun

akumulasi ini harus terdapat dalam jumlah yang cukupbesar dan terletak pada daerah yang

digenangi oleh air, yang mana nantinya dapatdijadikan daerah pengendapan bagi batuan

sedimen klastik. Keadaan ini dapatdicapai dari produksi tumbuhan yang tinggi, penimbunan secara

perlahan danmenerus yang diikuti dengan penurunan dasar cekungan secara perlahan.

Produksitumbuhan yang tinggi terdapat pada iklim tropis dan sub tropis,

sedangkanpenimbunan secara perlahan dan menerus hanya terjadi dalam lingkungan paralikdan limnik,

yang memiliki kondisi tektonik relatif stabil.

2. Bakteri dan Organisme Tingkat Rendah Lain

 Merupakan faktor yang menyebabkan perubahan sisa tumbuhan-tumbuhan menjadi bahan pembentuk

gambut (peat ). Kegiatan bakteri dan organisme tingkat rendah lain akan merusak

akumulasi sisa tumbuh-tunbuhan yang telah ada dan merubahnya menjadi bahan pembentuk

gambut berupa massa berbentuk agar-agar (gel ), yang kemudian terakumulasi menjadi gambut.

3. Temperatur

Temperatur panas terbentuk oleh timbunan sedimen diatas lapisan batubara dangradien

panas bumi. Efek panas dari faktor ini menimbulkan proses kimia dinamis (geokimia) yang mampu

manghasilkan perubahan fisik dan kimia, dalam hal inimerubah gambut menjadi berbagai jenis dan

peringkat batubara. Proses ini merupakan tahap kedua pada proses pembatubaraan

(coalification). Selain panas yang dihasilkan karena timbunan sedimen diatas lapisan

batubara dan gradienpanas bumi, juga dapat dihasilkan oleh adanya intrusi batuan beku, sirkulasilarutan

hidrotermal dan struktrur geologi.

4. Tekanan

Tekanan sangat penting sebagai penghasil panas, namun juga dapat membantu

melepaskan unsur-unsur zat terbang dari lapisan batubara, yang dikenal sebagai

proses devolatilisasi. Proses ini akan lebih efektif apabila lapisan batuan diatasnya bersifat

permeabel dan porous, sehingga batubara yang berada pada lapisan batupasir akan mengalami

proses devolatilisasi yang lebih efektif dibandingkan lapisan batulempung.

5. Waktu Geologi

 Pengaruh pembentukkan batubara tidak terlepas dari lamanya waktu pemanasan dalam

cekungan. Pemanasan dalam waktu yang lama, pada temperatur yang samaakan

menghasilkan batubara yang lebih tinggi peringkatnya. Jadi harus ada keseimbangan yang baik antara

panas, tekanan dan waktu geologi.

TAMBANG TERBUKA

Metode tambang terbuka merupakan kegiatan penambangan yang diterapkan terhadap endapan bahan galian yang terletak di dekat permukaan bumi. Dengan demikian kegiatan penambangan langsung berhubungan dengan udara bebas, akibatnya :

(a)  Kondisi kerja dan keselamatan kerja lebih baik.

(b) Segala macam peralatan dari yang kecil sampai yang besar dapat dipakai, sehingga produksinya bisa besar.

(c)  Segala jenis bahan peledak dapat dimanfaatkan dan dapat diperoleh nisbah peledakan (blasting ratio) yang tinggi.

Tetapi segi negatifnya adalah :

(a)  Merusak lingkungan hidup.

(b)  Susah mencari tempat untuk menimbun material penutup (overburden) yang tidak

mengganggu kegiatan penambangan dan memperparah kerusakan lingkungan, karena

volume material yang akan ditimbun sangat banyak.

TAHAPAN KEGIATAN TAMBANG TERBUKA

 Secara garis besar tahapan kegiatan penambangan pada tambang terbuka adalah sebagai

berikut :

(a)  Pembabatan dan pembersihan lahan (land clearing).

(b)  Pengupasan tanah penutup (stripping).

(c)   Penambangan atau penggalian bahan galian (mining).

 PEMBABATAN DAN PEMBERSIHAN LAHAN

Yang dimaksud dengan pembabatan adalah pembersihan daerah yang akan ditambang dari

semak-semak, pepohonan dan tanah maupun bongkah-bongkah batu yang menghalangi

pekerjaan-pekerjaan selanjutnya. Tanah pucuk yang subur (humus) harus ditimbun di tempat

tertentu, lalu ditanami rerumputan dan semak-semak agar tidak mudah tererosi, sehingga

kelak dapat dipakai untuk reklamasi bekas-bekas tambang.

Pembabatan ini bisa dilakukan dengan :

a.   Tenaga manusia yang menggunakan alat-alat sederhana seperti kapak, gergaji, arit,

cangkul dan lain-lain.

b.   Menggunakan alat-alat mekanis yaitu buldoser dengan rooter / ripper, rake blade, rantai

dan lain-lain.

 PENGUPASAN TANAH PENUTUP

 Pengupasan tanah penutup dimaksudkan untuk membuang tanah penutup (overburden) agar

endapan bahan galiannya terkupas dan mudah untuk ditambang.

 Ada beberapa macam cara pengupasan tanah penutup yang banyak diterapkan, yaitu :

(a)  Back filling digging method

Pada cara ini tanah penutup dibuang ke tempat yang endapan bijih   atau batubaranya

sudah digali. Peralatan yang banyak digunakan adalah power shovel atau dragline. Bila

digunakan hanya satu buah peralatan mekanis,power shovel atau dragline saja,

disebut single stripping shovel/dragline dan bila menggunakan lebih dari satu buahpower

shovel/dragline disebut tandem stripping shovel/dragline .

Cara back filling digging method cocok untuk tanah penutup yang :

-    Tidak diselingi oleh berlapis-lapis endapan batubara atau endapan bijih (satu lapis).

-    Material atau batuannya lunak.

-    Letaknya mendatar (horizontal).

(b)  Benching system

Pada pengupasan tanah dengan sistem jenjang (benching system) ini pada waktu

mengupas tanah penutup sekaligus sambil membuat jenjang .

Sistem ini cocok untuk :

-    Tanah penutup yang tebal.

-    Bahan galian atau lapisan batubara yang juga tebal.

TAHAP-TAHAP KEGIATAN USAHA PERTAMBANGAN DAN PERTIMBANGAN DASAR RENCANA PENAMBANGAN

Kegiatan dalam usaha pertambangan meliputi tugas-tugas yang dilakukan untuk mencari,

mengambil bahan galian dari dalam kulit bumi, kemudian mengolah sampai bisa bermanfaat

bagi manusia. Secara garis besar tahap-tahap kegiatan dalam usaha pertambangan adalah

sebagai berikut. Setiap melakukan tahap-tahap kegiatan usaha pertambangan, pengusaha

harus memiliki surat keputusan pemberian Kuasa pertambangan (KP) Surat izin

Penambangan Daerah (SIPD) yang sesuai dengan tahap kegiatan yang dilakukan.

1.PenyelidikanUmum

Kegiatan ini merupakan langkah awal usaha pertambangan yang ditujukan untuk mencari dan

menemukan endapan bahan galian. Kegiatan penyelidikan umum dilakukan dengan tujuan

mencari komoditas bahan galian tertentu maupun di lokasi tertentu, artinya penyelidikan hans

difokuskan pada (tipe/jenis) bahan galian yang spesifik atau pada area yang spesifik

(wilayah/Negara) dan mempelajari keadaan geologi secara umum untuk daerah yang

bersangkutan berdasarkan data permukaan.

2.Eksplorasi

Merupakan kegiatan lanjutan dari penyelidikan umum yang bertujuan untuk mendapatkan

kepastian tentang endapan bahan galian tersebut yang meliputi bentuk, ukuran, letak

kedudukan, kualitas (kadar) endapan bahan galian serta karakteristik fisik endapan bahan

galian dan batuan samping.

3.Studi Kelayakan

Merupakan tahapan akhir dari rentetan penyelidikan awal yang dilakukan sebelumnya

sebagai penentu apakah kegiatan penambangan endapan bahan galian tersebut layak

dilakukan atau tidak. Dasar pertimbangan yang digunakan meliputi pertimbangan teknis dan

ekonomis dengan memperhatikan keselamatan kerja serta kelestarian lingkungan hidup.

4. Persiapan penambangan

Kegiatan ini meliputi penyiapan infrastruktur dan lahan kerja penambangan yang antara lain

meliputi pembuatan jalan, pembabatan semak/pohon, penupasan tanah penutup,

pembangunan kantor, gedung, bengkel, dll.

5. Penambangan

Kegiatan penambangan yang dimaksud adalah kegiatan yang ditujukan untuk membebaskan

dan mengambil bahan galian dari dalam kulit bumi, kemudian dibawa ke permukaan untuk

dimanfaatkan.

6. Pengolahan Bahan Galian

Adalah kegiatan yang bertujuan untuk meningkatkan kadar atau mempertinggi mutu bahan

galian yang dihasilkan dari tambang sampai memenuhi persyaratan untuk diperdagangkan

atau sebagai bahan baku untuk industri lain.

Keuntungan lain dari kegiatan ini adalah mengurangi jumlah volume dan beratnya sehingga

dapat mengurangi ongkos pengangkutan.

7. Pengangkutan

Adalah segala usaha untuk memindahkan bahan galian hasil tambang atau pengolahan dan

pemurnian dari daerah penambangan atau tempat pengolahan dan pemurnian ke tempat

pemasaran atau pemanfaatan selanjutnya dari bahan galian tersebut.

8. Pemasaran

Adalah kegiatan untuk memperdagangkan atau menjual hasil-hasil penambangan dan

pengolahan bahan galian.

2.2  Pertimbangan Dasar Rencana Penambangan

*Pertimbangan Ekonomis

Pertimbangan ekonomis meliputi :

1) Cut off Grade

Ada 2 (dua) pengertian tentang cut off grade, yaitu :

a. kadar endapan bahan galian terendah yang masih memberikan keuntungan apabila

ditambang.

b. kadar rata-rata terendah dari endapan bahan galian yang masih memberikan keuntungan

apabila endapan tersebut ditambang. Cut off grade inilah yang akan menentukan batas-batas

atau besarnya cadangan, serta menentukan perlu tidaknya dilakukan pencampuran

(mixing/blending) antara endapan bahan galian yang berkadar tinggi dengan yang rendah.

2) Break Even Stripping Ratio (BESR)

Untuk menganalisis kemungkinan sistem penambangan yang akan digunakan, apakah

tambang terbuka ataukah tambang bawah tanah, maka dipelajari break even stripping ratio

(BESR), yaitu perbandingan antara biaya penggalian endapan bijih (ore) dengan biaya

pengupasan tanah penutup (overburden/OB) atau merupakan perbandingan selisih biaya

penambangan bawah tanah dan penambangan terbuka dengan biaya pengupasan secara

tambang terbuka. BESR ini juga disebut over all strippig ratio.

Misalnya biaya penambangan secara tambang bawah tanah = Rp. 18.000/ton bijih, biaya

penambangan secara tambang terbuka = Rp. 2000/ton bijih dan ongkos pengupasan tanah

penutup = Rp. 3500/ton overburden. Maka untuk memilih salah satu sistem penambangan

digunakan rumus BESR(1).

Ini berarti bahwa hanya bagian endapan yang mempunyai BESR yang lebih rendah dari 4,57

yang dapat ditambang secara tambang terbuka dengan menguntungkan. Jadi 4,57 adalah

BESR (1) tertinggi yang masih dibolehkan untuk operasi tambang terbuka dengan kondisi

tersebut di atas.Setelah ditentukan bahwa akan digunakan sistem tambang terbuka, maka

dalam rangka pengembangan rencana penambangan digunakan BESR (2) dengan rumus

sebagai berikut.

BESR (2) ini juga disebut economic stripping ratio yang artinya berapa besar keuntungan

yang dapat diperoleh bila endapan bijih itu ditambang secara tambang terbuka.

Contoh perhitungan BESR (2) untuk bijih tembaga kadar 0,80 %, 0,75 % dan 0,60 % Cu

adalah sebagai berikut.Dari hasil perhitungan seperti terlihat pada Tabel II.1 bila harga logam

Cu = Rp. 2.500/lb, ternyata untuk bijih Cu (ore) dengan kadar 0,80 % mempunyai BESR 1,8 :

1, kadar 0,70 % mempunyai BESR 1,1 : 1 dan kadar 0,60 % Cu mempunyai BESR 0,6 : 1.

Demikian selanjutnya untuk harga metal Rp. 3.000/lb dan Rp. 3.500/lb Cu juga dihitung

BESR-nya. Setelah itu, masing-masing BESR dihitung untuk setiap kadar Cu dan untuk

berbagai harga logam Cu, kemudian dapat dibuat grafik BESR vs harga jual untuk masing-

masing kadar Cu (lihat Gambar 2.2). Selain itu BESR(3) biasanya juga dihitung berdasarkan

keuntungan maksimum yang akan diperoleh, yaitu :

Sehingga secara umum yg mempengaruhi tinggi rendahnya BESR adalah :

-kadar logam dari bijih yang akan ditambang

- harga logam di pasaran

Jadi pada dasarnya, jika terjadi kenaikan harga logam di pasaran, dapat mengakibatkan

perluasan tambang karena cadangan bertambah, sebaliknya jika harga logam turun, maka

jumlah cadangan akan berkurang. Sehingga secara umum pertimbangan ekonomis meliputi :

1) Nilai (value) endapan bijih (berapa harga dari produk yang dihasilkan) dinyatakan dalam

Rp/ton bijih.

2) Ongkos produksi è sampai dengan barang tambang siap dijual (Rp/ton bijih).

3) Ongkos pengupasan over burden (stripping cost), dinyatakan dalam Rp/ton bijih.

Dengan demikian dapat dikatakan bahwa BESR dipakai untuk mengetahui apakah rancangan

tambang tersebut menguntungkan/ tidak.

2.2.2 Pertimbangan Teknis

Pertimbangan Teknis meliputi : 1) Penentuan ultimate pit limit

2) Pertimbangan struktur geologi yang dominan 3) Pertimbangan geometri

4) Striping ratio 5) Petimbangan hidrologi dan hidrogeologi

2.2.2.1. Penentuan ultimate pit limit

Ultimate pit limit adalah batas akhir atau paling luar dari suatu tambang terbuka yang masih

diperbolehkan dengan kemiringan lereng yang masih aman. Dengan demikian maka faktor-

faktor yang mempengaruhi Ultimate pit limit /batas akhir ini adalah :

• BESR yang masih diijinkan/menguntungkan

• Kekuatan batuan pembentuk lereng yang meliputi sifat fisik & mekanik serta keberadaan

struktur geologi.

2.2.2.2. Pertimbangan struktur geologi yang dominan

Struktur gologi yang mempengaruhi dalam perancangan suatu tambang terbuka antara lain

adalah :

- perlapisan dan perlipatan (sinklin dan antiklin)

- sesar dan patahan

- cleavage

Adanya daerah perlapisan, perlipatan, sesar dan patahan akan mempengaruhi batas-batas

daerah yang akan ditambang (geometri dari daerah penambangan). Adanya struktur geologi

yang menyebabkan adanya zona lemah akan membatasi daerah pit penambangan yang

dipengaruhi oleh sifat material yang berada di sekitar zona lemah tersebut.

2.2.2.3. Pertimbangan Geometri

Cadangan bijih yang akan ditambang dengan cara teknik tambang terbuka sangat dipengaruhi

oleh beberapa aspek meliputi ukuran, bentuk, orientasi dan faktor kedalaman dari permukaan

dari cadangan bijih tersebut. Keadaan topografi mencakup daerah pegunungan sampai daerah

dasar lembah. Oleh karena itu terdapat beberapa pertimbangan geometri yang harus

diperhatikan.Adapun pertimbangan geometri yang harus diperhatikan adalah sebagai berikut.

1) Geometri jenjang

Komponen utama dalam suatu tambang terbuka adalah yang disebut dengan jenjang/bench.

Pertimbangan-pertimbangan yang akan dipakai dalam menentukan geometri jenjang

(w=lebar, l=panjang, dan h=tinggi) :

- Sasaran produksi harian è sasaran produksi tahunan.

- Harus mampu menampung alat-alat/peralatan yang dipakai untuk bekerja (working bench).

- Masih sesuai dengan ultimate pit slope

Salah satu contoh cara menentukan geometri jenjang yang dapat diterapkan adalah cara

penentuan geometri jenjang berdasarkan US Army Engineer

Lebar jenjang minimum = Wmin = Y + Wt + Ls + G + Wb

keterangan:

Y = lebar jenjang untuk peledakan, (m).

Wt = lebar alat angkut, (m).

Ls = panjang alat muat tanpa boom, (m).

G = floor cutting radius, (m).

Wb = ½ Y = Lebar tumpukkan hasil peledakan, (m).

Sedangkan tinggi jenjang yang dibuat (tergantung kemampuan alat gali, biasanya shovel )

dihitung berdasarkan : Tinggi jenjang maximum = Hmax = 1,2 Cd + 30 (tertinggi pada ideal),

ft. Tinggi jenjang optimum = Hop = 1,8 Cd + 18 (angka tertinggi sesuai dengan medan kerja),

ft. keterangan :Cd = kapasitas mangkok, ft.

2) Jalan tambang

Salah satu pertimbangan geometri adalah pembuatan jalan tambang baik itu jalan masuk ke

dalam tambang untuk pengangkutan bijih/endapan bahan galian yang ditambang ataupun juga

jalan yang digunakan untuk penimbunan lapisan penutup. Geometri dari jalan akan

mempengaruhi bentuk geometri daerah penambangan secara umum. Geometri dari jalan

tersebut meliputi lebar dan kemiringan jalan (biasanya dipengaruhi oleh jenis alat yang

digunakan dalam operasi penambangan).Beberapa hal yang perlu diperhatikan :

a) Iklim

Daerah lpenambangan dipengaruhi oleh keadaan iklim. Untuk iklim tropis, terdapat 2 musim

yang berpengaruh yaitu musim hujan dan musim kemarau yang akan mempengaruhi

produksi. Penurunan produksi dapat terjadi pada musim hujan dan kemarau. Pada musim

hujan keadaan jalan angkut akan licin atau lengket dan berbahaya untuk dilalui. Sedangkan

pada musim kemarau, jalan menjadi berdebu yang akan mempengaruhi pandangan

pengemudi.

b) Tanah dasar

Tanah dasar dari daerah tambang harus diteliti jenis dan kondisinya, meliputi batas Atterberg

(batas cair, batas plastis) dan golongannya (misalnya menurut Unified Soil Classification

System). Kegunaannya untuk menentukan kekuatan daya dukung tanah.

c) Bahan pekerasan lokal

Dianjurkan untuk mempergunakan batu yang diperoleh dari sekitar lokasi penambangan.

Batu untuk bahan perkerasan jalan boleh langsung dipergunakan tanpa melalui preparasi.

Batu hendaknya dipecahkan sebagai fraksi berukuran 5-7,5 cm.

d) Kemiringan (grade)

Kemiringan jalan mempengaruhi produksi. Sebaiknya diambil kemiringan optimum. Faktor

gravitasi hendaknya dimanfaatkan semaksimal mungkin.

e) Lebar jalan

Lebar jalan hendaknya disesuaikan dengan kebutuhan, dapat satu jalur, dua jalur atau lebih.

f) Fungsi jalan

Menurut fungsinya jalan dibedakan menjadi :

- Jalan pengangkutan utama (main haulage road), yaitu jalan yang menghubungkan setiap

stasiun penyaringan ke pabrik pengolahan atau tempat penimbunan.

- Jalan tambang (mine road), yaitu jalan yang menghubungkan daerah penambangan dengan

stasiun penyaringan.

- Jalan pembuangan (disposal road), yaitu jalan yang menghubungkan daerah pengupasan

dengan daerah pembuangan.

- Jalan pengupasan (stripping road), yaitu jalan yang melayani aktivitas pengupasan tanah

penutup dan sifatnya hanya sementara.

g) Jenis dan kapasitas kendaraan yang melalui jalan.

3) Stripping Ratio (Nisbah Pengupasan)

Salah satu cara menggambarkan efisiensi geometri (geometrical efficiency) dalam kegiatan

penambangan adalah dengan istilah Stripping Ratio atau nisbah pengupasan. Stripping ratio

(SR) menunjukkan jumlah overburden yang harus dipindahkan untuk memperoleh sejumlah

bijih yang diinginkan. Ratio ini secara umum diberikan dalam persamaan berikut.

Dalam hal ini unit satuan yang lain juga dapat digunakan. Dalam kegiatan strip coal mining

maka perhitungan stripping ratio adalah sebagai berikut.

Ratio antara waste terhadap bijih yang digambarkan dalam suatu unit satuan tertentu berguna

untuk tujuan design perancangan. Sebagai contoh, ratio ini didefinisikan sebagai berikut.

Dalam hal ini harus diperhatikan bahwa jika overburden dan bijih mempunyai density yang

sama, maka persamaan di atas akan memiliki nilai yang sama dengan perhitungan SR

sebelumnya.Sehingga dari nilai stripping ratio yang diperoleh dan dibandingkan dengan nilai

BESR (Break Even Stripping Ratio) yang telah dihitung sebelumnya, maka akan diperoleh

bahwa secara teknis batasan kegiatan penambangan dalam pit adalah sampai nilai BESR

dicapai dalam perhitungan stripping ratio.

2.2.2.4. Pertimbangan Hidrologi Dan Hidrogeologi

Kondisi hidrologi dan hidrogeologi dari suatu daerah yang akan dijadikan sebagai daerah

tambang terbuka akan sangat berpengaruh dalam proses perancangan tambang. Kondisi

hidrologi dan hidrogeologi tersebut dapat berupa sungai, air permukaan (akibat curah hujan)

dan air tanah. Kondisi-kondisi tersebut akan menjadi pertimbangan teknis dalam perancangan

terbuka karena dengan adanya sungai (misalnya terdapat sungai yang besar di suatu daerah

yang akan di tambang) akan menjadi batas penambangan di daerah tersebut. Hal tersebut

(kondisi hidrologi dan hidrogeologi) akan menjadi perhatian dalam proses penambangan

selanjutnya. Penanganan masalah air dalam suatu tambang terbuka dapat dibedakan menjadi

dua yaitu :

a. Mine drainage , merupakan suatu upaya untuk mencegah masuk mengalirnya air ke tempat

pengaliran. Hal ini umumnya dilakukan untuk penanganan air tanah dan air yang berasal dari

sumber air permukaan (sungai, danau dan lain-lain)

b. Mine dewatering, merupakan suatu upaya untuk mengeluarkan air yang telah masuk ke

tempat penggalian, terutama untuk penanganan air hujan.

Sumber utama air permukaan pada suatu tambang terbuka adalah air hujan. Curah hujan yang

relatif tinggi akan berakibat pentingnya penanganan air hujan yang baik agar produktivitas

kegiatan penambangan tidak menurun. Penanganan masalah air permukaan ini biasanya dapat

dilakukan dengan membuat saluran air dan sumuran. Saluran air berfungsi untuk

mengalirkan air permukaan sedangkan sumuran berfungsi untuk menampung air permukaan

dan selanjutnya dipompa ke luar tambang sehingga kemajuan kegiatan penambangan dapat

terus dilakukan.

Mineral

Skala kekerasan mineral Mohs didasarkan pada kemampuan satu sampel materi alami

untuk menggores materi yang lain. Sampel materi yang digunakan Mohs adalah semua

mineral. Mineral adalah zat murni yang ditemukan di alam sekitar. Batuan teruat dari satu

atau beberapa mineral.[5] Sebagai zat alami terkeras yang pernah ada ketika skala ini

dibuat, intan ditempatkan di puncak skala. Kekerasan bahan diukur terhadap skala ini

dengan menemukan bahan terkeras yang dapat menggores suatu bahan lunak atau

sebaliknya. Misalnya, jika beberapa bahan mampu digores oleh apatit, namun tidak dengan

fluorit, maka kekerasannya pada skala Mohs dapat menempati nilai 4 dan 5.[6]

Skala Mohs adalah skala ordinal murni. Misalnya, korundum (9) dua kali lebih keras

daripada topaz (8), namun intan (10) hampir empat kali lebih keras daripada korundum.

Tabel di bawah memperlihatkan perbandingan dengan kekerasan absolut yang diukur

menggunakan sklerometer dengan contoh gambar.[7][8]

Kekerasan

MohsMineral Formula kimia

Kekerasan

absolutGambar

1 Talek Mg3Si4O10(OH)2 1

2 Gipsum CaSO4·2H2O 3

3 Kalsit CaCO3 9

4 Fluorit CaF2 21

5 ApatitC

a5(PO4)3(OH–,Cl–,F–)48

6Feldspar

OrtoklasKAlSi3O8 72

7 Kuarsa SiO2 100

8 Topaz Al2SiO4(OH–,F–)2 200

9 Korundum Al2O3 400

10 Intan C 1600

Pada skala Mohs, grafit (bagian utama dari "timbal" pensil) memiliki tingkat kekerasan

1,5; kuku 2,2–2,5; koin tembaga 3,2–3,5; pisau saku 5,1; badan pisau 5,5; kaca jendela 5,5;

dan file 6,5.[9]Sebuah pelat garis (porselen non-kaca) memiliki tingkat kekerasan 7,0.

Penggunaan bahan-bahan biasa dengan kekerasan yang sudah diketahui dapat menjadi

cara sederhana untuk memperkirakan posisi suatu mineral pada skala ini.[1]

Kumpulan Soal Sidang Teknik Pertambangan (Part 1)

1.    jelaskan perbedaan tahap-tahap kegiatan pertambangan &  penambangan ?

jawab :

-    Pertambangan adalah suatu kegiatan yang mencakup mulai dari prospeksi,

eksplorasi, evaluasi, development, eksploitasi dan penjualan/pemasaran bahan galian.

-    Penambangan adalah suatu kegiatan yang berusaha melepaskan bahan galian dari

batuan induknya yang dibawa kepermukaan untuk diolah demi kepentingan/kebutuhan

orang banyak.

2.    perbedaan mineral dan maseral ?

jawab :

“    Mineral adalah suatu benda padat anorganik yang terdapat di alam secara alamiah

mempunyai komposisi kimia secara tertentu dan sifat fisik yang tetap.

“    Maseral adalah unsur-unsur organik yang terdapat di alam secara alamiah sebagai

pembentuk batubara.

3.    skala mosh ?

jawab :

Skala mosh adalah skala yang menunjukkan tingkat kekerasan mineral yaitu daya tahan

mineral terhadap goresan.

1. Talk        : Mg3O4Si2O10

2. Gipsum        : CaSO4 2H2O

3. Kalsit        : CaCO3

4. Fluorit        : CaF5

5. Apatit        : C5PO4

6. Ortoklas        : KalSi2O4

7. Kuarsa        : SiO2

8. Topas        : Al2(FOH)2SiO2

9. Korundum    : Al2O3

10. Intan        : C

4.    perbedaan sumberdaya dan cadangan ?

jawab :

“    Sumber daya adalah material yang terdapat di alam baik zat cair, zat pada maupun

gas yang mengandung satu atau lebih komoditas dan diharapkan dapat menguntungkan

bila ditambang.

“    Cadangan adalah endapan bahan galian yang dapat menguntungkan bila ditambang

berdasarkan teknologi pada saat ini, karena telah melalui sutau perhitungan yang teliti.

5.    apa yang dimaksud dengan anomali ?

jawab :

Anomali adalah segala sesuatu yang menunjukkan gejala yang lain daripada gejala di

tempat lain.

6.    tahap-tahap kegiatan eksplorasi ?

jawab :

“    Target eksplorasi meliputi dimana daerahnya, bahan galian apa.

“    Peninjauan lapangan meliputi survei geologi regional, sampling secara acak pada

daerah-daerah prioritas.

“    Eksplorasi pendahuluan meliputi pemetaan topografi, pemetaan geologi, survei

geokimia, survei geofisika dan pemboran awal.

“    Eksplorasi lanjut meliputi survei geofisika, pemboran lanjutan.

“    Eksplorasi detail meliputi pemboran detail, sampling detail.

“    cadangan bahan galian (cadangan terukur).

7.    jelaskan metode geofisika dan geokimia ?

jawab :

“    Metode geokimia adalah pengukuran secara sistematis satu atau lebih unsur jejak

dalam batuan, tanah, sedimen sungai aktif, vegetasi, air atau gas untuk mendapatkan

anomali geokimia.

“    Metode geofisika adalah kegiatan yang dilakukan berdasarkan kontras atau

perbedaan sifat fisik dari batuan, mineral, dan bijih dari endapan yang diukur.

8.    rumus kimia : galena, kalkopirit, silika, halit dan pirit

jawab :

- galena        : PbS

- kalkopirit        : CuFeS2

- silika        : SiO2

- halit        : NaCl

- pirit        : FeS2

9.    genesa terbentuknya endapan nikel primer dan sekunder ?

jawab :

“    Endapan nikel primer adalah endapan nikel yang terbentuk langsung dari

pembekuan magma yang membentuk batuan beku ultra basa peridotit dengan

kandungan Ni ± 0,2 %.

“    Endapan nikel sekunder adalah endapan nikel yang terbentuk sebagai konsentrasi

residu dan proses pelapukan yang batuannya berasal dari batuan ultra basa peridotit

dan serpentinit.

10.    batuan-batuan yang mengandung Ni ?

jawab :

- peridotit        : 0,2000 %

- gabro        : 0,0160 %

- diorit        : 0,0040 %

- granit        : 0,0002 %

11.    apa yang dimaksud dengan skala ?

jawab :

Skala adalah perbandingan antara jarak penggambaran di peta dengan jarak

sebenarnya dilapangan.

12.    jelaskan pengolahan dan metalurgi ?

jawab :

“    Pengolahan adalah proses pemisahan mineral-mineral berharga dari mineral-mineral

tidak berharga. Proses pengolahan meliputi communution, sizing dan concentration.

“    Metalurgi adalah proses ekstraksi logam dari bijihnya, dimana terjadi perubahan sifat

kimia.

13.    Apa itu COG ?

jawab :

“    Kadar rata-rata terendah yang dapat menguntungkan bila ditambang berdasarkan

teknologi pada saat ini.

“    Kadar terendah yang masih menguntungkan bila ditambang.

14.    Perbedaan stock yard dan stock pile ?

jawab :

“    Stock yard adalah tumpukan material/bahan galian yang belum melalui suatu proses

pengolahan.

“    Stock pile adalah tumpukan material/bahan galian yang sudah melalui sutau proses

pengolahan.

15.    Apa itu mesh ?

jawab :

Mesh adalah jumlah lubang yang terdapat dalam satu inch linier.

16.    Pebedaan ETO dan EFO ?

jawab :

“    ETO adalah produksi yang dilakukan pada front penambangan kemudian diangkut ke

stock yard.

“    EFO adalah produksi yang dilakukan pada saat pengosongan grizzly kemudian

diangkut ke stock pile.

17.    Perbedaan iklim dan cuaca ?

jawab :

“    Iklim adalah keadaan yang berhubungan dengan gejala atmosfir dan daerah

cakupannya luas dengan jangka waktu sangat lama.

“    Cuaca adalah keadaan pada suatu tempat dengan jangka waktu terbatas dan daerah

cakupannya kecil.

18.    Jelaskan jenis-jenis kontur ?

jawab :

“    Kontur indeks adalah garis kontur yang biasanya mempunyai nilai antara 5 – 10 kali

dari kontur biasa, umumnya dibuat garis tebal.

“    Kontur setengah adalah garis kontur yang digambarkan dengan garis putus-putus

dengan nilai ketinggian adalah setengah dari kontur biasa.

“    Kontur biasa adalah garis kontur yang digambarkan dengan garis biasa yang

memperlihatkan titik ketinggian suatu daerah.

19.    perbedaan tambang terbuka dan tambang dalam ?

jawab :

“    Tambang terbuka adalah segala aktifitas penambangannya berhubungan langsung

dengan udara luar.

“    Tambang bawah tanah adalah segala aktifitas penambangannya tidak berhubungan

langsung dengan udara luar.

20.    Jelaskan metode tambang terbuka dan tambang dalam ?

jawab :

Metode tambang terbuka :

“    Open pit, open cut, open cast dan open mine adalah metode penambangan yang

diterapkan untuk bahan galian logam.

“    Quarry adalah metode penambangan yang diterapkan untuk bahan galian non

logam.

“    Strip mine adalah metode penambangan yang diterapkan untuk endapan bahan

galian yang posisinya horisontal atau agak miring.

“    Alluvial mine adalah metode penambangan yang diterapkan untuk endapan alluvial.

Metode tambang bawah tanah :

“    Open stope methods :

? gophering adalah sistem yang arah penggaliannya selalu mengikuti arah endapan

bijih.

? underground glory hole adalah sistem penggaliannya dimulai dari atas raise dan

diperbesar ke segala arah.

? shrikage stoping adalah sistem penggaliannya dilakukan secara over hand.

? sublevel stoping adalah sistem dimana dibuat sublevel-sublevel dengan jarak tertentu.

“    Supported methods :

? cut and fill stoping adalah sistem penggaliannya dimana broken orenya dikeluarkan

seluruhnya dan diganti dengan fiiling material.

? shrinkage stoping adalah sisitem yang menerapkan perpaduan antara shrinkage dan

cut and fill stoping.

? square set stoping adalah sistem penambangannya digunakan timber untuk

menyangga seluruh ruangan bekas tambang.

? stull stoping adalah sistem penambangannya menggunakan stull untuk menyangga

antara hanging wall dan foot wall.

“    Caving methods :

? top slicing adalah sistem penggaliannya diawali dari puncak yang dilakukan slice demi

slice.

? sublevel caving adalah sistem penggaliannya dengan membuat sublevel-sublevel.

? block caving adalah penambangannya dengan memanfaatkan runtuhnya broken ore

dalam tiap block level.

21.    Apa itu stripping ratio dan BESR ?

jawab :

“    Stripping ratio adalah perbandingan antara jumlah overburden yang akan dikupas

dengan endapan bijih yang akan dikupas.

“    BESR adalah perbandingan antara keuntungan kotor dengan ongkos pengupasan

overburden.

22.    apa perbedaan over burden dan inter burden ?

jawab :

“    Overburden adalah material yang berada diatas endapan bahan galian.

“    Inter burden adalah material yang berada diantara endapan bahan galian.

23.    curah hujan dalam mm buktikan ?

jawab :

Curah hujan mempunyai satuan mm, sebab dalam luas 1 m2 dapat diperoleh air

sebanyak N mm. Misal : 10 mm/24 jam artinya dalam waktu 24 jam terdapat air

sebanyak 10 liter dalam luas 1 m2.

Bukti :    1 liter        = 1 dm3

10 liter    = 0,01 m3

10 liter/m2    = 0,01 m3/ m2

= 0,01 m  =  10 mm (terbukti)

24.    cara menentukan % ke

miringan jalan ?

jawab :

Rumus dasar :

Sin ?    =  a/b

Cos ?    =  c/b

a                         b               tg  ?    =  a/c

c

25.    jelaskan cara menentukan lintang dan bujur ?

jawab :

Keliling bumi di katulistiwa    : 40.070 km

Keliling bumi di kutub        : 39.941 km

Maka tiap derajat bumi setara dengan :

Lintang    =   40.070 km/360º    = 111,3056 km

Bujur    =   39.941 km/360º    = 110,9472 km

Bila letak kontra karya penambangan antara 116,40º  BT – 116,55º  BT (selisih 0,15º )

dan 8,5º  LS – 9,05º  LS (selisih 0,55º), maka luasnya adalah :

=  (0,15º x 110,9472 km/º) x (0,55º x 111,3056 km/º)

=  ( 16,64208 x 61,21808) km

=  1018,7961 km2

1.    Specific Grafity :

Kepadatan yang dinyatakan sebagai pembanding berat suatu volume dari suatu zat

terhadap berat dari zat standar lain dengan volume yang sama. Untuk mengukur

tekanan dan kapasitas alir dari reservoar

2.    Recoverable Reserves :

Jumlah dari minyak atau gas didalam reservoar yang benar-benar dapat diproduksi

3.    Penambangan dengan Back Filling (back filling digging system :

Cara penambangan dengan membuang material ketempat dimana bijihnya telah

diambil. Karena overburden dikembalikan pada tempat yang sudah diambil/ sudah digali

bijihnya maka dibuat back filling digging methode. Dragline lebih disukai untuk masud

ini, disebabkan karena boomnya lebih panjang dibandingkan dengan fower shovel. Back

filling dingging methode sangat cocok untuk endapan yang tidak berlapis atau bijihnya

hanya satu lapis. Apabila bijihnya dua lapis maka overburden yang pertama dibuangkan

kelaur tambang, beck filling methode cocok untuk material lunak, yang tidak

membutuhkan peledakan. Umumnya untuk endapan yang horizotal.

4.    SG campuran :

SG X = a : berat A Kg        Maka SG campuran adalah :

SG Y = b : berat B Kg            A + B + C

SG Z = c : berat C Kg        SGmin

A/a + B/b + C/c

5.    Campuran pencucian Batubara :

Batubara dengan butiran halus dapat dicuci dengan cara flotasi, batubara dengan

ukuran antara 40 – 1.600 (micro) dapat dengan mudah mengapung dengan

menggunakan suatu collector netral (non polar). Batubara dengan butiran kasar tetap

dilakukan dengan “tabling” dari bermacam-macam type table.

6.    Satuan kadar :

Emas = gr/ton, perak = gr/ton, Fe = %, NI=%

7.    Endapan primer :

Endapan pertama, ini terjadi langsung dari magma

8.    Endapan sekunder :

Endapan primer yang telah mengalami pelapukan, andapan alluvial terjadi karena

adanya pemisahan alam dari batuan asalnya, dan kemudian mengumpul disuatu tempat

9.    Endapan plaser /endapan alluvial :

Endapan yang terbentuk karena adanya proses kosentrasi alam.

Syarat-syarat supaya material membentuk endapan alluvial :

26.    Mineral harus keras

27.    Mineral tidak mudah larut dalam asam/basa

28.    Memiliki berat jenis yang tinggi (besar dari 3)

10.    Berdasarkan cara penambangan yang dilakukan terutama cara pembuangan

overeburdennya, maka ada  empat endapan yang cocok untuk tambang tebuka :

“    endapan elluvial, endapan yang terjadi karena adanya proses kosentrasi oleh alam

terhadap pelapukan batuan sumber yang telah terangkat pada jarak yang kurang dari

100 meter

“    endapan alluvial, proses terjadinya sama dengan endapan elluvial tetapi telah

terangkat lebih dari 100 km

“    endapan vein, yang tebal lebih dari 5 meter dan telah tersingkap

“    endapan horizontal, yang luas seperti batubara, garam-garam dan ilmenit

11.    Prinsip Kerja Jigging :

Jigging ialah proses ore kosentrasi dalam suatu cairan berdasarkan perbedaan berat

jenis dari partikel mineral yang mengakibatkan kesanggupan dari pertikel tadi mengatur

dirinya mengambil kedudukan (startification) dalam beberapa lapisan sesuai dengan

BD-nya masing-masing yang kemudian dilanjutkan dengan pengeluarannya.

Dalam jigging digunakan gaya hidrolic ke 2 jurusan, yaitu bergantian aliran air ke atas

(pulsion) melalui suatu lapisan partikel “semistationery bed” yang bertidak sebagai

media pemisah dan ditahan oleh suatu screen. Pada saat terjadi pulsion dan suction,

maka partikel mengalami fraksi gaya-gaya yang berbeda-beda.

12.    Pemisahan Kosentrasi dan Tailing :

Partikel mineral yang berstratifikasi dalam lapisan-lapisan yang berbeda berat jenisnya

dapat dipisahkan dengan beberapa cara :

“    Pengeluaran berkala :

Fine concentrate mungkin dapat kelaur (lolos) dengan sendirinya melalui screen apabila

sizenya lebih kecil dari screen. Coarse kosentrate dan tailing (mineral) ringan yang

dapat diatas screen dapat dikeluarkan dengan jalan digaruk lapisan demi lapisan

“    Secara kontinue :

Fine concentrate dapat lolos dari screen dan keluar dari bawah sebagai hutch

concentrase. Cprase concentrate yang terdapat diatas screen dapat dikeluarkan melalui

gate dan discarge diatas screen. Tailing yang terdapat pada lapisan atas dapat keluar

karena dorongan feet yang baru melalui discreen endapan

13.    Angle of repose :

Sudut yang dibentuk oleh suatu mineral lepas yang mengunduk seperti kerucut dimana

diperoleh keseimbangan

14.    Cara pencucian Cassiterite (bijih timah):

Pada waktu pulp (material-material yang berupa lumpur atau campuran antara air

dengan material-material solid) melintasi riffle material yang berat akan tertangkap riffle

sedangkan material yang ringan akan ikut bersama-sama dengan aliran pulp keluar

sluice box sebagai tailling

15.    Reduction ratio :

Nilai perbandingan diameter dari feet terbesar dengan diameter produk terbesar

16.    Ore limit :

Batas dari pada bijih, biasa merupakan kontak garis yang tertentu atau batas-batas yang

tidak tertentu, tergantung dari pada assay dari pada sample

17.    Assay :

Nilai metal dalam bijih

18.    Prospect :

Suatu tambang endapan mineral yang belum menjadi tetapi ada kemungkinan untuk

bisa di tambang

19.    Cadangan :

Bagian dari Sumberdaya yang telah diteliti dan diketahui tingkat keekonomisannya

20.    Minimum stoping width :

Stope yang masih ekonomis dimana pekerja masih dapat bekerja serta penetapan alat

secara leluasa

21.    Ore estimation :

Untuk menentukan tonase dari pada bijih harus dipertimbangkan dua faktor :

o    berat dari pada bijih

o    volume dari pada bijih

22.    Pemeriksaan tambang :

Penyelidikan yang teliti dari suatu tambang untuk mendapatkan gambaran atas nilainya

serta dikemudian hari

“    Penelitian tambang :

Bijih/tambang dinilai secara ekonomis apakah dapat dibuka atau tidak (dihitung secara

ekonomis dan sederhana) jadi dalam hal ini segi geologinya, seperti peta-peta geologi,

penyebaran endapan, petrologi sudah diketahui. Kemudian dilanjutkan pemboran untuk

mengetahui besarnya cadangan

23.    Sistem kristal :

“    Isometrik, mineralnya : Pirit, halit dan flourit.

“    Tetragonal, mineralnya : kasiterite dan zirkon.

“    Heksagonal, mineralnya : kuarsa, kalsit, dan hematit.

“    Orthorombic, mineralnya : topas.

“    Monoklin, mineralnya :  orthoklas, gip,augit

“    Triklin, mineralnya : albit dan aksinit

24.    Pembagian mineral pembentukan batuan :

“    Mineral Utama :

Mineral-mineral yang secara dominan didalam suatu batuan mempunyai susunan serta

struktur atom tersendiri

“    Mineral sekundar :

Mineral-mineral sekunder yang kemudian dibentuk dari mineral-mineral primer

“    Mineral aksesoris :

Mineral yang terdapat dalam jumlah yang sangat kecil tapi hampir merata terdapat

disemua batuan

25.    Beda batuan beku luar dan batuan beku dalam :

a.    Batuan beku luar :

a.    Terbentuk dipermukaan bumi

b.    Struktur porfiri/amorf

b.    Batuan beku dalam :

a.    Pembentukannya didalam kerak bumi

b.    Antara 3 – 4 km

c.    Struktur holokristalin

26.    Macam-macam alat Crushing dan Grinding :

Crushing :

Suatu langka pertama dalam mineral dressing yang bertujuan menghancurkan

/memecahkan bongkahan-bongkahan batuan besar menjadi fragmen yang lebih kecil

“    Coarse crushing (primary breaking), jawcrusher dan gyratory crusher

“    Intermediate (secondary) crushing, reduction giratory crusher, conecrusher dan

spiring rolls

“    Fine crusher, gravity stam mill

“    Special USE. Toothed stam mill

Grinding :

Penghancuran oleh gaya gesekan dan biasanya dipakai untuk material halus (max 6

mesh)

“    Tumbling mill

“    Balls mill

“    Rod mill

“    Tube mill

27.    Grade Resistance :

Besarnya gaya berat yang melawan/membantu gerak kendaraan karena kemiringan

jalan yang dilaluinya

28.    Match factor :

Faktor untuk menilai keserasian kerja antara alat angkut dan alat muat dalam operasi

penambangan

na . Ctm        Dimana :

MF      =                 MF     = match factor

Nm. Cta            na        = jumlah alat angkut

Nm       = jumlah alat muat

Ctm        =  Cycle Time alat muat

Cta    = cyle time Alat angkut

29.    Kestabilan lereng:

Besarnya sudut untuk suatu bench agar tetap stabil (tidak terjadi kelongsoran)

30.    Kestabilan lereng tergantung pada :

o    Komposisi kimia batuan, yang menentukan sifat-sifat fisik tanah/batuan

o    Bidang diskontinu (stratifikasi, joint, fault, fold, dan gerakan-gerakan tektonik)

o    adanya air tanah, terutama bila disertai oleh stratifikasi/joints

o    geometri lereng (tinggi lereng, sudut lereng, berm width,bank width)

31.    Cara mengantasi Kelongsoran :

“    membuat sudut kemiringan yang merupakan kompromi antara safety dengan segi

keamanan

“    menggunakan drainage sistem yang sesuai

“    pada waktu-waktu tertentu harus diamati, tempat-tempat terjadinya “tension crack”

“    kalau bench dibiarkan terlalu lama, maka sudut kemiringannya harus diawasi apakah

cocok untuk safety atau tidak

32.    Perbedaan batuan asam dan basa :

“    Batuan asam : Banyak mengandung SiO2 , Warna terang

“    Batuan basa :   Kurang SiO2, Warna gelap/hitam

33.    Silika (SiO2) :

Merupakan mineral utama, yaitu mineral-mineral yang secara dominan didalam suatu

batuan

34.    Swell factor :

Material dialam itu didapat dalam keadaan padat dan terkonsilidasi dengan baik

sehingga hanya sedikit bagian yang kosong atau yang terisi udara diantara butir-

butirnya, lebih-lebih kalau butir buti itu halus sekali. Tetapi bila material itu digali dari

tempat aslinya maka akan terjadi pengembangan volume (swell). Bila 1,00 cuyd tanah

liat dialam bila telah digali akan  memiliki volume sebesar 25% dan dikatakan baik

material tersebut mempunyai swell factor sebesar 0.80 atau 80%

SF = (V insitu/V loos)x100% = (1,00/1,25)x100% = 80%

Present swell = (1,25/1-1)x100% = 25%

35.    Refractory :

Bahan yang mempunyai sifat dapat mempertahankan bentunya pada temperatur yang

tinggi. Gunanya:

Pelapis tanur untuk proses-proses yang memerlukan temperatur yang tinggi

Atap tanur

Kuali penuang logam/terak cair

Cawan tanah panas (crusibel)

36.    Jenis-jenis Refraktory :

Bedasarkan komposisi kimia/persenyawaan :

“    Refraktory oksida :

Silika : lempung tanah api, alumina kadar tinggi, chromit, magnesia chromit

“    Refraktory bukan silika :

Karbon dan grafit : silikon karbida

37.    Berdasarkan sifat keamanan :

“    Refraktory asam (Refraktory yang menggunakan suatu bahan dan sifat kimianya

asam) misalnya :

“    Silika

“    Lempung tanah api

“    Alimina silikate

“    Refraktory basa, misalnya :

“    Bauksit brick

“    Alundan

c.    Refraktory netral :

“    Carbon, grafit

“    Chromit

“    Logam : Cu, Pt, Th, Ti, dsb

d.    Rafe refraktory :

Berrilium oksida

Titan oksida

38.    Harga logam didunia tergantung dari beberapa faktor :

konsentrasi logam pada kerak bumi

kadar logam pada bijih

kesulitan pada ekstraksi metalurginya

kemurnian logam dari kotornya

jumlah produksi logam

pemakiannya

faktor politik

pajak tiap negara

39.    Metal recovery :

Jumlah logam (dalam berat) yang berada pada kosentrat dibandingkan dengan jumlah

logam (dalam berat) yang berada pada feet (bijih)

40.    Ekonomic recovery :

Nilai dari kosentrat yang nyata (riel) di bandingkan dengan nilai dari kosentrat yang ideal

dari suatu proses pengolahan bijih

41.    Free On Board :

Produsen menanggung ongkos sampai kepelabuhan (tempat pengapalan)

42.    Free On Rail :

Pembeli yang menaggung ongkos ke tempat dimana bijih akan di bawah

43.    Cost Insurance dan Feight (CIF) :

Semua ongkos asuransi, transport sudah termasuk dalam harga. Bila ongkos naik,

maka ongkos ditanggung oleh produsen/penjual

44.    Calcining :

Pemisahan karbonat dengan batuan panas

45.    Roasting :

Proses reaksi dari bijih (padat) atau kosentrat dengan gas, biasanya oksiden dari

atmosfer dengan tujuan utama mengoksidasi mineral-mineral sulfida menjadi oksida-

oksida atau sulfat-sulfat

46.    Sintering :

Proses dimana bahan padat yang halus terpisah-pisah di aglomerasikan menjadi cake

yang berpori-pori, bersela dengan batuan panas

47.    Proses metalurgi untuk logam Cu

Proses pada Cu sulfida :

Biasanya proses yang dilakukan untuk bijih cu sulfida adalah dengan proses

pyrometalurgy. Langka-langka dari proses itu adalah :

“    meningkatkan kadar Cu hingga   25% di dalam konsentrat yang dihasilkan dari

proses mineral dressing

“    proses oksidasi rosting pada temperatur 750 – 8000 C, pada temperatur ini hanya Cu

sulfida yang dapat teroksidir, sehingga didapat Cu oksida tetap (tidak berubah) dan Cu

sulfida berubah menjadi Cu oksida

“    proses netral smelting (dalam dapur “strall oven”) pada temperatur 14000 C, terjadi

pemisahan dimana mineral-mineral oksida (mis. Fe oksida) akan masuk kedalam slag

sedangkan mineral-mineral sulfida akan terbentuk “matte”

“    matte yang terjdi dari Cu sulfida dengan hembusan udara matte tersebut menjadi

“matelister Cu” (proses terjadinya dalam converter horizontal pada temperatur 15000 C

dengan kadar Cu manjadi 98 – 99%

“    ferinery (pemurnian) dikerjakan dengan “electro refinery”

48.    Bijih-bijih Cu sulfida :

Covelite (CuS), Chaclopyrite (CuFeS2), Bornite (CuSO4 Cu(OH)2), dll

49.    Proses Cu oksida :

Proses yang dilakukan adalah hydrometalurgy :

o    Leaching dan dengan memakai H2SO4 dimana Cu dirubah menjadi Cu sulfat

o    Cu dalam larutan sulfat dikerjakan dalam cementasi, proses cementasi ini

menggunkan scrap Fe

o    Electro perfinery

50.    Penggolongan mineral berdasarkan persenyawaan kimia :

1.    Unsur            5.  Sulfat

2.    Haloida            6.  Oksida

3.    Organis            7.  Sulfat

4.    Carbonat        8.  Silikat

51.    Cara terbentuknya mineral ialah : primer, sekunder, aksesor.

Contoh :

“    Primer : meneral berbentuk insitu (asal), misal; Calciite, Granit, Kuarsa, Biotit

“    Sekunder : Mineral yang telah mengalami pelapukan (dari primer). Misal; Chlorite.

“    Aksesor : Jumlah mineralnya kecil tetapi merata pada semua batuan. Misalnya;

magnetit, hematit, limonit.

52.    Kadar macam-macam logam :

Au  (emas)        = gr/ton

Sn  (timah)        = kwintal/1000 m3

Fe   (besi)        = %

Cu   (tembaga)        = %

Ni   (nikel)        = %

53.    Macam-macam semen :

“    Pozzolanas semen    : dibuat pada batuan-batuan yang telah mengandung dari pada

komposisi semen dan ditambah dengan “silika bebas”

“    Slag semen    : dibuat dari pada slag peleburan baja, dimana dalam slag itu terdapat

komponen semen, antara lain Al2 O3 SiO2, Ca oksida, Fe oksida Si oksida.

“    Aluminous semen    : dibuat dari sebagian komponen SiO2 yang diganti dengan

oksida besi dan Al.

“    Masanry, Water Proof, Calored Cemen (ketiganya adalah portland cemen yang

ditambah dengan suatu zat semen).

“    Masanry cement : Portland semen + partikel-partikel kerikil + pecahan silika + clay

“    Water Proof cement : Portland semen + asam asetat

“    Calored Cement : Portland semen + zat-zat tertentu sesuai dengan yang kita

inginkan.

54.    Pertimbangan yang perlu dilakukan untuk menentukan apakah suatu

penambangan dibuka dengan tambang terbuka atau tertutup antara lain :

“    Kedalaman dari endapan, hal ini merupakan endapan kuno, karena dengan

kemajuan teknologi sekarang ini faktor kedalaman bukan lagi merupakan suatu

permasalahan, hal ini dapat kita lihat pada contoh berikut :

Dicikatok dengan kedalaman kurang dari 435 m, digunakan sistem tambang bawah

tanah, sedangkan pada tambang tembaga di bingham (USA) dengan kedalaman lebih

dari 435 m, masih digunakan tambang terbuka

“    Pertimbangan ekonomis, hal ini bertujuan untuk memperoleh keuntungan

semaksimal mungkin dengan mining recovery yang semaksimal mungkin dan relatif

aman bagi pekerja.

55.    Keuntungan tambang terbuka :

“    ongkos operasi lebih murah

“    mengamatan dan pengawasan relatif lebih mudah

“    kondisi kerja yang lebih baik, karena langsung berhubungan dengan udara luar

“    alat-alat mekanis yang lebih besar dapat bekerja lebih leluasa, sehingga produksi

dapat ditingkatkan lebih besar

“    mining recovery rata-rata lebih besar, batas-batas endapan lebih mudah diketahui

dan dapat dimanfaatkan, secara keseluruhan

“    pemakaian bahan peledak dapat lebih effisien dan leluasa

“    relatif lebih aman, bahaya yang ditimbulkan hanyalah adanya kelongsoran, juga

dapat disebabkan  oleh gas-gas beracun, kebakaran, keruntuhan dan lain-lain

56.    Kerugian-kerugian tambang terbuka :

“    karena pengaruh langsung dengan cuaca /udara, effisiensi kerja berubah-ubah

sesuai dengan keadaan cuaca

“    kedalaman penggalian terbatas, hal ini cenderung tergantung dari bentuk endapanya

“    karena pengaruh dari pekerjaan blending/mixing, alat-alat tersebar letaknya,

sehingga menyulitkan pengaturnya dari alat-alat

“    adanya kesukaran pembuangan overburden

57.    Faktor-faktor yang harus diperhatikan dalam perencanaan tambang :

“    Keuntungan /laba yang diinginkan

“    Jumlah cadangan dan umur tambang

“    Batas maksimum dari pada kedalaman tambang pada akhir operasi

“    Kemiringan tebing

“    Stirping rationya

“    Cut of gradenya

58.    Oksigen balance

Untuk membentuk “zero oksigen balance” yaitu unsur-unsur hidrogen, nitrogen, oksigen

dan karbon didalam bahan peledak dan hal ini harus sebanding sedemikian rupa agar

sewaktu peldakan semua unsur akan membentuk H2O, N2 dan CO2

Rumus oksigen balance (OB) = 3NH4NO3 + CH2 ———- 7H2O + CO2 + 3N2

59.    Bila oksigen kurang (O2) kurang ——— gas CO

2NH4 NO3 + CH2 ——— 5H2O + 2N2 + CO

60.    Bila oksigen (O2) lebih ——— gas NO2

5NH4 NO3 + CH2 ——— 11H2 O + CO + 4N2 + 2NO

(O0 – 1/2Na0 – Ca0) – 2CO – ½ N0 – O

61.    Oksigen balence

artinya yang terdapat dalam campuran bahan peledak apabila bereaksi hanya cukup

membentuk uap air (H2O), karbon dioksida (CO2) dan nitrogen (N2) bebas.

62.    Mining

Suatu kegiatan pengambilan endapan berharga dari dalam kulit bumi baik dengan

penggalian permuakaan tanah maupun dibawah tanah.

63.    Rock (batuan)

Adalah kumpulan satu atau lebih mineral-mineral yang terdiri dari zat-zat anorganik yang

membentuk kulit bumi.

64.    Ore (endapan bijih, cebakan bijih)

Adalah kumpulan dari mineral-mineral yang berharga dari pada logam dapat diambil

(diextrak) salah satu/lebih logam dengan menguntukan berdasarkan keadaan teknologi

ekonomi saat itu.

65.    Kuasa pertambangann

Adalah wewenang yang diberikan kepada badan/perseorangan untuk melaksanakan

usaha pertambangan.

66.    Penambangan

Adalah suatu kegiatan membebaskan/menganbil mineral-mineral serta batuan yang

mempunyai arti ekonomis dan batuan induknya dari dalam kulit bumi dengan penggalian

pada daerah dipermukaan /di bawah tanah untuk dimanfaakan.

Kegiatan-kegiatan dasar penambangan tersebut yaitu :

“    Pembongkaran (loosening)

“    Pemuatan (loading)

“    Pengangkutan (hauling)

1. Jig

Pencucian dengan alat ini didasarkan pada perbedaan spesific gravity.

Proses yang dilakukan Jig ini adalah adanya stratifikasi dalam bed sewaktu adanya air

hembusan.

Kotoran cenderung tenggelam dan batubara bersih akan timbul di atas.

Basic jig, Baum jig sesuai digunakan untuk pencucian batubara ukuran besar, walaupun

Baum Jig dapat melakukan pencucian pada batubara ukuran besar tetapi lebih efektif

melakukan pencucian pada ukuran 10 – 35 mm dengan spesifik gravity 1,5 –1,6.

Modifikasi Baum jig adalah Batac jig yang biasa digunakan untuk batubara ukuran halus.

Untuk batubara ukuran sedang, prinsipnya sama yaitu pulsing (tekanan) air hembusan

berasal dari samping atau dari bawah bed. Untuk menambah bed atau mineral keras

yang digunakan untuk meningkatkan stratifikasi dan menghindari percampuran kembali,

mineral yang digunakan biasanya adalah felspar yang berupa lump silica dengan ukuran

60 mm.

2. Dense Medium Separator (DMS)

Dense medium ini juga dioperasikan berdasarkan perbedaan spercific gravity.

Menggunakan medium pemisahan air, yaitu campuran magnetite dan air.

Medium campuran ini mempunyai spesific gravity antara batubara dan pengotornya.

Slurry magnetite halus dalam air dapat mencapai densitas relatif sekitar 1,8 ukuran

batubara yang efektif untuk dilakukan pencucian adalah 0,5 – 150 mm dengan Spesifik

gravity 1,3 – 1,9 type dense-medium separator yang digunakan dapat berupa bath

cyclone dan cylindrical centrifugal. Untuk cylinder centrifugal separator digunakan untuk

pencucian batubara ukuran besar dan sedang. Dense medium cyclone bekerja karena

adanya kecepatan dense medium, batubara dan pengotor oleh gaya centrifugal.

Batubara bersih ke luar menuju ke atas dan pengotornya menuju ke bawah. Gambar 2

menunjukkan contohdense medium bathdan dense medium cyclone. Faktor penting

dalam operasi berbagai dense medium sistem didasarkan pada magnetite dan efisiensi

recovery magnetite yang digunakan lagi.

3. Hydrocyclone

Hydrocyclone adalah water based cyclone dimana partkel-partikel berat mengumpul

dekat dengan dindingcyclone dan kemudian akan ke luar lewat cone bagian bawah.

Partikel-partikel yang ringan (partikel bersih) mennuju pusat dan kemudian ke luar lewat

vortex finder. Diameter cyclone sangat berpengaruh terhadap efektifitas pemisahan.

Kesesuaian ukuran partikel batubara yang akan dicuci adalah 0,5 – 150 cm dengan

spesifik gravity 1,3 – 1,5

4. Concentration Tables

Proses konsentrasi table adalah konsentrasi dengan meja miring terdiri dari rib-rib

(tulang-tulang) bergerak ke belakang dan maju terus menerus dengan arah yang

horisontal.

Partikel-partikel batubara bersih (light coal) bergerak ke bawah table, sedangkan

partikel-partikel kotor (heavy partical) merupakan partikel yang tidak diinginkan

terkumpul dalam rib dan bergerak ke bagian akhir table. Batubara ukuran halus dapat

dicuci dengan alat ini secara murah tetapi kapasitasnya kecil dan hanya efektif untuk

melakukan pencucian pada batubara dengan spesific gravity lebih besar 1,5 dengan

ukuran partikel batubara yang dicuci 0,5 – 15 mm.

5. Froth Flotation

Froth Flotation merupakan metode pencucian batubara yang banyak digunakan untuk

ukuran batubara halus. Froth flotation cell digunakan untuk membedakan karakteristik

permukaan batubara. Campuran batubara dan air dikondisikan dengan reagen kimia

supaya gelembung udara melekat pada batubara dan mengapung sampai ke permukan,

sementara itu partikel-partikel yang tidak diinginkan akan tenggelam.

Gelembung udara naik ke atas melalui slurry di dalam cell dan batubara bersih

terkumpul dalam gelembung busa berada di atas. Kesesuaian ukuran butir batubara

yang dicuci < 0,5 mm dengan spesifik gravity 1,3.

Proses pencucian batubara pada washing plant dapat diuraikan sebagai berikut :

1.Tahap preparasi Tahap preparasi umpan (persiapan umpan) pada pencucian perlu

dilakukan dengan tujuan :

a. memperoleh ukuran butir yang cocok dengan desain peralatan pencucian.

b. supaya kotoran mudah terliberasi dari tubuh batubara.

Dalam tahap preparasi kegiatan yang dilakukan pemisahan Raw Coal kasar (+75 mm)

pemisahan raw coal kasar ini terjadi di Chain Conveyor yang dibawahnya di pasang

grizzly yang berukuran 75 mm.

2. Tahap Pra pencucian Tujuan dari tahap ini adalah menghilangkan material pengotor

yang melekat pada batubara dan mengurangi batubara yang berukuran -0,5 mm.

Dalam tahap pencucian kegiatan yang dilakukan meliputi :

a.Prewetting (pembahasan awal)

b. Descliming

3. Tahap pencucian dan pengurangan kandungan air

Tahap pencucian ini terjadi di dalam baum jig dan hydrocyclone

a. Baum Jig Batubara pretreatment yang berukuran -75 mm dialirkan ke baum jig

melalui lubang umpan (jig fedd sluice).

Pada baum jig, umpan mengalami konsentrat gaya berat, sehingga diperoleh tiga

macam produk yaitu :

1. Batubara tercuci Batubara tercuci hasil konsentrasi gaya berat berukuran -75 mm +

0,5 mm diteruskan ke dalam static screen dan double deck vibrating screen untuk

dikurangi kandungan airnya, serta dilakukan pemisahan ukuran partikelnya.

Double deck vibrating screen mempunyai lubang bukaan sebelah atas 5 mm dan lubang

bukaan sebelah bawah 0,5 mm, sehingga terjadi pemisahan ukuran batubra tercuci

setelah melewati double deck vibrating screen sebagai berikut : a). batubara tercuci

ukuran -75 mm + 5 mm batubara tercuci ukuran -75 mm + 5 mm ini diangkut oleh belt

conveyor.

b). Batubara tercuci ukuran -5 mm + 0,5 mmbatubara tercuci ukuran -5 mm + 0,5 mm ini

dibawa oleh belt conveyor dan selanjutnya bersama produk kasat di bawa ke storage.

c). Batubara tercuci ukuran -0,5 mm batubara tercuci ukuran -0,5 mm ini ditampung

pada dua macam sumuran (sump).

Untuk yang lolos dari descliming screen ditampung effluent sump, sedangkan yang lolos

dari sizing screen ditampung pada main sump.

Batubara yang masuk ke effluent sump, bersama-sama dengan air dipompakan ke

effluent cyclone dan yang masuk ke main sump dipompakan ke classifying cyclone

untuk kemudian diproses lebih lanjut pada unit pencucian berikutnya.

2. Produk menengah (middling)

Produk menengah dari baum jig diangkut dengan elevator A. dan ditumpahkan

ke dalam bak penampung kotoran (discard bin)

3. Batuan pengotor (Discard) Batuan pengotor dari pengotor produk baum jg diangkut

dengan elevator B yang kemudian ditumpahkan ke dalam discard bin. Selanjutnya

produk menengah dan produk pengotor ini dibuang ke tempat pembuangan dengan alat

angkut truck.

b. Hydrocyclone Umpan (feed) dari hydrocyclone berasal dari effluent sump dan main

sump. Material yang masuk ke dalam hyrocylone tersebut akan mengalami konsentrasi

gaya karena adanya gaya sentrifugal yang terjadi di dalam cyclone, sehingga akan

menghasilkan produk limpahan atas (overflow) dan produk limpahan bawah (under

flow). Limpahan bawah tersebut selanjutnya akan menjadi umpanm pada slurry screen.

Produk limpahan atas dari hydrocyclone selanjutnya diproses pada peralatansebagai

berikut :

1. Head box

Pada head box produk limpahan atas dari cyclone tersebut terbagi lagi menjadi dua

macam produk, yaitu produk limpahan atas dari head box yang dipompakan lagi pada

lounder untuk dipakai pencucian kembali dan produk limpahan bawah yang selanjutnya

dialirkan ke thickener.

2. Bak pengendap (thickener) Over flow dari cyclone dialirkan ke bak penampungan

(thickener). Material yang masuk ke thickener merupakan material pengotoryang telah

bercampur membentuk lumpur, walau pada kenyataannya masih banyak produk

batubara umuran 0,5 mm yang terbawa bersama kotorannya. Didalam thickener dengan

bantuan flocculant terjadi proses pengendapan.