Pengantar Perencanaan Tambang 1. PERENCANAAN Perencanaan (planning) adalah penentuan persyaratan teknik untuk mencapai tujuan dan sasaran kegiatan yang sangat penting serta urutan teknis pelaksanaannya. Oleh sebab itu perencanaan merupakan gagasan pada saat awal kegiatan untuk menetapkan apa dan mengapa harus dikerjakan, oleh siapa, kapan, di mana dan bagaimana melaksanakannya. Perencanaan tambang (mine planning) dapat mencakup kegiatan-kegiatan prospeksi, eksplorasi, studi kelayakan (feasibility study) yang dilengkapi dengan Analisis Mengenai Dampak Lingkungan (AMDAL), persiapan penambangan dan konstruksi prasarana (infrastructure) serta sarana (facilities) penambangan, kesehatan dan keselamatan kerja (K3), pengelolaan dan pemantauan lingkungan hidup. Bila industri pertambangan yang bersangkutan melakukan kegiatan terpadu, maka akan mencakup pula pengolahan (mineral dressing / mineral benefication), peleburan (smelting), pemurnian (refining) dan pemasaran (marketing); lihat Gambar 1). Ada berbagai macam perencanaan antara lain : a. Perencanaan jangka panjang, yaitu suatu perencanaan kegiatan yang jangka waktunya lebih dari 5 tahun secara berkesinambungan. b. Perencanaan jangka menengah, yaitu suatu perencanaan kerja untuk jangka waktu antara 1 – 5 tahun (lihat gambar 2, 3 dan 4). c. Perencanaan jangka pendek, yaitu suatu perencanaan aktivitas untuk jangka waktu kurang dari setahun demi kelancaran perencanaan jangka menengah dan panjang. d. Perencanaan penyangga atau alternatif ; bagaimanapun baiknya suatu perencanaan telah disusun, kadang-kadang karena kemudian terjadi hal-hal tak terduga atau ada perubahan data dan informasi atau timbul hambatan (kendala) yang sulit untuk diatasi, sehingga dapat menyebabkan kegagalan, maka harus diadakan perubahan dalam perencanaannya. 2. PERANCANGAN Rancangan (design) adalah penentuan persyaratan, spesifikasi dan kriteria teknik yang rinci dan pasti untuk mencapai tujuan dan sasaran kegiatan serta urutan teknis pelaksanaannya. Di Industri pertambangan juga dikenal rancangan tambang (mine design) yang mencakup pula kegiatan-kegiatan seperti yang ada pada perencanaan tambang, tetapi semua data dan informasinya sudah rinci (lihat Gambar 1 dan 5) Pada umumnya ada dua tingkat rancangan, yaitu : a. Rancangan konsep (conceptual design), yaitu suatu rancangan awal atau titik tolak rancangan yang dibuat atas dasar analisis dan perhitungan secara garis besar dan baru dipandang dari beberapa segi yang terpenting, kemudian akan dikembangkan agar sesuai dengan keadaan (condition) nyata di lapangan. b. Rancangan rekayasa atau rekacipta (engineering design), adalah suatu

rancangan lanjutan dari rancangan konsep yang disusun dengan rinci dan lengkap berdasarkan data dan informasi hasil penelitian laboratoria serta literatur dilengkapi dengan hasil-hasil pemeriksaan keadaan lapangan. Rancangan konsep pada umumnya digunakan untuk perhitungan teknis dan penentuan urutan kegiatan sampai tahap studi kelayakan (feasibility study), sedangkan rancangan rekayasa (rekacipta) dipakai sebagai dasar acuan atau pegangan dari pelaksanaan kegiatan sebenarnya di lapangan yang meliputi rancangan batas akhir tambang, tahapan penambangan (mining stages/ mining phases pushback), penjadwalan produksi dan material buangan (waste). Rancangan rekayasa tersebut biasanya juga diperjelas menjadi rancangan bulanan, mingguan dan harian.

Gambar. 1 Alur Kegiatan Perencanaan & Perancangan Tambang

Pada kegiatan penambangan (mining operation) selalu akan diperoleh produksi berupa hasil panggilan endapan bahan galian dan material penutup (overburden and interburden) yang harus dikelola dengan baik. Oleh sebab itu baik untuk produksi tambang maupun material penutup harus dibuatkan suatu rancangan pengelolaan agar di dalam pelaksanaannya nanti para petugas di

lapangan dapat menjalankan tugasnya dengan tertib dan tidak ada keragu-raguan. 3. PERISTILAHAN Berbagai istilah penting yang erat hubungannya dengan perencanaan dan perancangan tambang perlu dipahami dengan baik. 3.1 ISTILAH DASAR Tambang (mine), berarti tempat lokasi bahan galian digali Penambangan (mining/exploitation) adalah kegiatan / proses Pertambangan/industri pertambangan (mining industry) menunjukkan jangkauan /ruang lingkup kerja. Kapasitas (capacity) satuannya m3 (cu yd) atau ton Produksi (production), satuannya m3/ jam (Cu yd /hs) atau ton/jam Produktivitas (productivity), satuannya m3/jam/orang atau ton/jam/orang (ton per man hour) 3.2 CADANGAN (RESERVE) Cadangan tereka/terduga/terkira (inferred / prossible raserve) perhitungannya hanya didasarkan pada data dan informasi geologi serta percontoh dari singkapan yang ada ; kesalahan perhitungan berkisar 40% - 60%. Cadangan terunjuk/terindikasi (indicated / probable reserve) perhitungannya kecuali didasarkan pada data dan informasi yang lebih rinci juga dilengkapi dengan data pengeboran ini geologi yang jaraknya kurang rapat (>50 m untuk endapan bijih; > 250 m untuk endapan batubara); kesalahannya 20% - 40%. Cadangan terukur/teruji (measured / proven reserve), perhitungannya diperoleh berdasarkan data pemercontohan untuk sistematis dari pengeboran inti yang rapat (25 – 50 m untuk endapan bijih; 100 – 250 m untuk endapan batubara); kesalahannya maksimum 20%. Cadangan tertambang (mineable reserve), yaitu cadangan terukur yang dapat ditambang secara ekonomis. Satuannya m3 atau ton. Cadangan terperoleh (recoverable reserve) adalah cadangan tertambang sesudah dikurangi kehilangan (losses) atau produksi tambang yang dapat dijual; satuannya m3 atau ton. 3.3. KADAR BATAS (CUT OFF GRADE) Ada 2 (dua) pengertian tentang kadar batas ini, yaitu : a) Kadar (kekayaan) endapan bahan galian terendah yang masih memberikan keuntungan apabila ditambang. b) Kadar rata-rata terendah dari endapan bahan galian yang masih memberikan keuntungan apabila ditambang. KADAR BATAS PULANG POKOK (BREAK EVEN CUT OFF GRADE = BECOG) Dalam teori ekonomi analisis pulang pokok (impas) diartikan sebagai perolehan pendapatan yang tepat sama dengan biaya-biaya yang dikeluarkan atau tidak

untung dan tidak rugi. Dalam industri pertambangan dikenal pengertian kadar batas pulang pokok (break even cut off grade = BECOG) yang dapat dinyatakan dalam rumus :

di mana : Mine = seluruh biaya penambangan, Rp. Mill = seluruh biaya pengolahan atau pencucian Rp. G & A = (General & Administrative costs) biaya umum dan administrasi atau biaya tak langsung (overhead) SRF = seluruh biaya peleburan (smelting), pemurnian (refining) dan Pengangkutan (freight), Rp. Mill Rec. = perolehan pengolahan (mill recovery), % Smelt Rec. = Perolehan peleburan dan pemurnian (smelting & refining recovery), % Faktor = faktor konversi ; bila dari 5 ke lb dipakai angka 20; bila dari % ke kg dipakai angka 22,046. Sedangkan untuk logam-logam mulia tidak diperlukan angka konversi ; karena satuannya sudah troy oz/ton atau gr/ton KADAR BATAS INTERNAL (INTERNAL CUT OFF GRADE = ICOG) Jika harus melakukan pemilihan untuk menjual produksi tambang ke pabrik pengolahan dan peleburan atau mengangkut hasil galian tersebut ke tempat penimbunan, maka dikenal kadar batas internal (internal cut off grade = ICOG). Cara menghitungnya memakai rumus BECOG, tetapi tanpa memasukan biaya penambangan, artinya biaya penambangannya dianggap nol. KADAR BATAS PROSES (PROCESS CUT OFF GRADE = PCOG) Bila tingkat produksi instalasi pengolahan bahan galian sudah ditentukan, misalnya seperti pada instalasi (proses) pencucian atau flotasi, maka dalam perhitungan kadar batas harus memasukan biaya umum dan administrasi (G & A = overhead). Tetapi bila tingkat produksi instalasi pengolahan tidak menentu, seperti pada proses pelindian (leaching process), maka biaya umum dan administrasi boleh tidak dimasukkan untuk menghitung kadar batas penambangannya. Kadar batas ini disebut kadar batas proses atau pengolahan (process cut grade = PCOG) yang diartikan sebagai kadar terendah bahan galian yang masih dapat menutupi biaya pengolahan. Jika perusahaan pertambangan memiliki instalasi pengolahan dengan kapasitas tertentu, sedangkan produksi tambang kadarnya sering berada di bawah kadar yang disyaratkan oleh instansi pengolahan, maka bahan galian dengan kadar batas proses itulah yang ditambang untuk dibawa ke instalasi pengolahan. Namun demikian keadaan seperti tersebut di atas sedapat mungkin dihindari agar perusahaan tambang yang bersangkutan tidak mengalami kerugian.

3.4. KADAR SETARA (EQUIVALENT GRADE) Kadar setara hanya dikenal pada endapan-endapan bijih yang mengandung lebih dari satu mineral berharga. Oleh sebab itu pada tambang batubara tidak dikenal kadar serta, karena bersama endapan batubara jarang sekali, bahkan tidak pernah ditemukan mineral berharga. Kadar setara adalah kadar yang menghasilkan gabungan nilai “net smelter return” (NSR) dari semua mineral berharga yang terkandung di dalam endapan bijih (ore). Sedangkan NSR adalah nilai 1,0 ton bijih setelah dikurangi dengan jumlah biaya peleburan, pemurnian dan pengangkutan (smelting, refining and freight costs = SRF). 3.5. FAKTOR PENGEMBANGAN (SWELL FACTOR) Material di alam (insitu) ditemukan dalam keadaan padat dan terkonsolidasi dengan baik, tetapi bila digali atau diberai akan terjadi pengembangan volume. Perbandingan antara volume alami (insitu) dengan volume berai (loose volume) dikenal dengan istilah faktor pengembangan / faktor pemuaian / faktor pemekaran (swell factor). Dalam Bentuk rumus dapat dinyatakan sebagai berikut : Faktor pengembangan (swell factor = SF) =

Persen pengembangan (percent swell = PS) =

3.6. NISBAH PENGUPASAN (STRIPPING RATIO) Nisbah pengupasan adalah perbandingan antara jumlah material penutup (overburden) yang harus dikupas terhadap jumlah bahan galian yang akan dapat ditambang. Dalam bentuk rumus untuk tambang bahan galian: SR (Stripping Ratio) =

Pada tambang batubara: Stripping Ratio =

Untuk menentukan pemilihan sistem penambangan yang akan diterapkan, tambang terbuka (surface mine) atau tambang dalam / bawah tanah (underground mine), maka perlu dipelajari nisbah pengupasan pulang pokok / impas (break even stripping ratio = BESR), yaitu perbandingan biaya penambangan bawah tanah dengan biaya penambangan terbuka. Dalam bentuk rumus:

Sebagai gambaran misalnya biaya penambangan secara bawah tanah = $2.00/ton jijih, biaya penambangan secara tambang terbuka = $3.00/ton bijih dan ongkos pengupasan tanah penutup = $0.35/ton “waste”; maka untuk memilih salah satu sistem penambangan digunakan rumus BESR (1). BESR (1) =

Ini berarti bahwa hanya bagian endapan yang mempunyai BESR yang lebih rendah dari 4.86 yang dapat ditambang secara tambang terbuka dengan menguntungkan. Jadi 4.86 adalah BESR (1) tertinggi yang masih diizinkan untuk operasi tambang terbuka dalam kondisi tersebut di atas. Setelah ditentukan bahwa akan menggunakan sistem tambang terbuka, maka dalam rangka pengembangan rancangan penambangannya digunakan BESR (2) sebagai berikut:

BESR (2) ini biasanya disebut nisbah pengupasan ekonomis (economic stripping ratio) yang menunjukkan besarnya keuntungan yang bisa diperoleh bila endapan bahan galian itu ditambang secara tambang terbuka. Sebagai contoh perhitungan BESR (2) untuk bijih tembaga kadar 0.80%, 0.75% dan 0.60% adalah seperti berikut: Dari hasil perhitungan seperti yang terlihat pada Tabel 1, bila harga logam Cu = $ 0.25/lb, ternyata untuk bijih Cu dengan kadar 0.80% mempunyai BESR 1.5 : 1; kadar 0.70% Cu mempunyai BESR 1.5 : 1 dan kadar 0.60% Cu mempunyai BESR 0.6 : 1. Demikian selanjutnya untuk harga metal $ 0.30/lb dan %0.35/lb Cu juga dihitung BESR-nya. Setelah masing-masing BESR dihitung untuk tiap kadar CU dan untuk berbagai harga logam Cu (lihat Tabel 1), kemudian dapat dibuat grafik BESR terhadap kadar Cu (lihat Gambar 6). Bila nilai BESR (2) > 1, maka tambang terbuka tersebut dapat meraih keuntungan. Tetapi bila BESR (2) = 1, mak apenambangan tersebut hanya mencapai titik pulang pokok atau impas yang biasanya terjadi pada kodisi BECOG.

Tabel 1. Contoh perhitungan “Break Even Striping Ratio” (BESR 2)

Gambar 6 Contoh Grafik Break Even Stripping Ratio 4. TUJUAN PERENCANAAN Adakah agar dapat : Melaksanakan penambangan yang secara teknis sesuai dengan metode kerja yang sistematis, ramah lingkungan dan mengikuti kaidah-kaidah kesehatan dan keselamatan kerja. Mencapai sasaran produksi yang telah ditetapkan dengan efisiensi kerja yang tinggi dan ongkos produksi yang semurah mungkin.

5. RUANG LINGKUP PERENCANAAN Agar suatu persamaan tambang dapat disebut lengkap, maka harus mencakup : 5.1 PENENTUAN BATAS AKHIR TAMBANG (ULTIMATE PIT LIMIST) Untuk menentukan batas akhir tambang harus mempertimbangkan bentuk, ukuran, posisi cadangan terukur bahan galian, BESR yang sesuai dan kemantapan lereng – batas akhir tambang ini harus tergambar pada peta. 5.2 PENTAHAPAN KEMAJUAN PENAMBANGAN (PUSH BACK). Membuat bentuk-bentuk penambangan (mineable geometries) agar bisa menambang habis cadangan terukur mulai dari titik awal penambangan hingga ke batas akhir tambang. Pada perencanaan urutan tahap-tahap kemajuan penambangan ini batas batas akhir tambang dibagi menjadi unit-unit perencanaan yang lebih kecil agar lebih mudah di kelola hal ini akan menyederhanakan masalah perencanaan tambang tiga dimensi yang biasanya sangat komplek 5.3 PENJADWALAN PRODUKSI Menambang endapan bahan galian dan lapisan penutupnya (overburden/ interburden/ waste) jenjang demi jenjang harus mengikuti urutan tahap-tahap kemajuan tambang yang sudah direncanakan dengan memakai tabulasi volume (tonase) dan kadar (mutu) nya pengaruh dari berbagai evaluasi untuk menentukan jadwal sasaran produksi pada kadar batas yang terbaik. 5.4. PEMILIHAN PERALATAN Berdasarkan rencana produksi penambangan dan penimbunan lapisan penutup per tahun dapat ditentukan tipe, ukuran dan jumlah peralatan bor, armada pengangkutan, alat muat dan peralatan penunjangnya (buldoser, alat garu, motor grader, bahan peledak, dll.) untuk tiap tahun. 5.5. PEMBUATAN PETA KEMAJUAN TAMBANG Peta rencana kemajuan penambangan dibuat untuk setiap tahun yang menunjukan dari bagian-bagian mana endapan bahan galian dan lapisan penutup ditambang pada tahun yang bersangkutan. Pada peta-peta tersebut juga akan tergambar rencana jalan angkut, letak medan kerja (front), tempat penyimpanan lapisan penutup, kolam pengendap/ settling/ treatment ponds), bengkel, kantor, dll, sehingga diperoleh gambaran lengkap dari seluruh kegiatan penambangan. 5.6. PERHITUNGAN BIAYA PRODUKSI Dengan menggunakan tingkat produksi tahunan dan bentuk organisasi yang dipilih, maka dapat dihitung jumlah tenaga kerja dan gilir kerja (shift) yang diperlukan untuk operasi, perawatan dan pengawasan kemudian biaya produksi, modal kerja dan biaya penggantian peralatan dapat dihitung.