Nama: Bonna Rosa DamayantiNPM: 11.2013.1.00396

1. Jelaskan Macam macam metode tambang terbuka ! terangkan dengan gambar !

MACAM-MACAM TAMBANG TERBUKAYang dimaksud dengan tambang terbuka adalah metode penambangan yang segala kegiatannya atau aktvitasnya dilakukan di atas atau relatif dekat dengan permukaan bu mi, dan tempat kerjanya berhubungan langsung dengan udara luar.

1) Pengelompokkan Metode Tambang Terbuka Berdasarkan Jenis Endapan Secara umum dapat dikelompokkan kedalam 4 (empat) metode :

a. Open pit/open cast/open cutMetode ini biasanya diterapkan untuk menambang endapan-endapan bijih (ore). Secara umum metode ini menggunakan siklus operasi penambangan yang konvensional, yaitu : pemecahan batuan dengan pemboran dan peledakan, diikuti operasi penanganan material penggalian, pemuatan dan pengangkutan.Perbedaan antara open pit dengan open cut/open mine/open cast dicirikan oleh arah penggalian/arah penambangan. Disebut open pit apabila penambangannya dilakukan dari permukaan yang relatif mendatar menuju ke arah bawah dimana endapan bijih tersebut berada. Perbedaan open pit dan open cast juga dilihat dari pemindahan tanah penutupnya. Pada open pit tanah penutup dikupas dan dipindahkan ke suatu daerah pembuangan yang tidak ada endapan di bawahnya, sedangkan pada open cast tanah penutup tidak dibuang ke daerah pembuangan, tetapi dibuang ke daerah bekas tambang yang berbat asan.Disebut open cut/open atau cast/open mine apabila penggalian endapan bijih dilakukan pada suatu lereng bukit. Jadi penerapan open pit atau open cut sangat tergantung pada letak atau bentuk endapan bijih yang akan ditambang. Salah satu contoh metode open pit/open cast adalah seperti yang diterapkan di PT. Freeport Indonesia dan PT. Kelian Equatorial Mining.

b. QuarryKuari adalah suatu metode tambang terbuka yang ditetapkan untuk menambang endapan-endapan bahan galian industri atau mineral industri antara lain: penambangan batu gamping, marmer, granit, andesit dan sebagainya. Quarry dapat menghasilkan material atau hasil tambang dalam bentuk loose/broken materials ataupun dalam bentuk dimensional stones. Berdasarkan letak endapan yang digali atau arah penambangannya secara garis besar kuari dapat dibagi menjadi dua golongan, yaitu :1) Side hill type, diterapkan untuk menambang batuan atau endapan mineral industri yang letaknya di lereng bukit atau endapannya berbentuk bukit. Berdasarkan jalan masuk ke pemuka penambangan dibedakan menjadi dua, yaitu :

a) Jalan masuk berbentuk spiralb) Jalan masuk langsung

2) Pit type, diterapkan untuk menambang batuan atau endapan mineral industr i yang terletak pada suatu daerah yang relatif datar. Jadi tempat kerjanya (fron t) digali ke arah bawah sehingga membuat cekungan (pit). Berdasarkan jalan masuk ke pemuka kerja, memiliki tiga kemungkinan jalan masuk, yaitu :

a) Jalan masuk spiralb) Jalan masuk langsungc) Jalan masuk zig-zag

Dimensi batuan yang diproduksi pada sistem penambangan quarry, pada umumnya adalah mineral yang berbentuk prismatik pendek atau balok-balok yang memiliki ukuran dan bentuk yang kasar. Quarry pada dasarnya sama dengan open pits, namun yang membedakannya adalah material yang ditambang. Open pit pada dasarnya merupakan tambang terbuka yang menambang mineral logam. Sedangkan quarry pada dasarnya merupakan sistem penambangan terbuka yang menambang mineral non logam atau batuan, contoh material yang biasanya ditambang pada quarry yaitu : marmer, batu granit, dan masih banyak lagi yang lainnya.Produk yang dihasilkan pada system quarry pada umumnya merupakan dimensi batuan nonlogam (Barton, 1968). Pada umumnya, dimensi batuan granit, marmer, batu gamping, batu pasir, batu ubin besar, dan slate yang diperkirakan semakin lama semakin turun atau semakin susah untuk dipotong. Karena kesulitan atau kendala dan biaya yang berasosiasi dengan proses pemotongan batuan, quarry pada umumnya lebih mahal dibandingkan dengan metode lain di tambang terbuka, dengan square set stoping, merupakan biaya terbesar dalam penambangan. Quarry juga memiliki selektifitas yang tinggi, metode dalam skala kecil, dengan produktifitas yang rendah.

c. Strip MineYang dimaksud dengan strip mine adalah sistem tambang terbuka yang diterapkan untuk menambang endapan-endapan sedimenter yang letaknya kurang lebih mendatar, misalnya tambang batubara, tambang-tambang garam, dan lain-lain.

d. Alluvial MineAdalah tambang terbuka yang diterapkan untuk menambang endapan-endapan alluvial,misalnya tambang bijih timah, pasir besi, dan lain-lain. Berdasarkan cara penggaliannya, maka alluvial mine dapat dibedakan menjadi tiga macam, yaitu:1) Tambang semprot (hydraulicking)Sesuai dengan namanya, penggalian endapan pada tambang semprot dilakukan dengan menggunakan semprotan air yang bertekanan tinggi dengan menggunakan alat penyemprot yang dinamakan monitor atau water jet atau giant. Kekuatan tekanan disesuaikan dengan jenis material yang digali. Tekanan ini bisa sampai 10 atm. Syarat utama pemakaian cara penambangan dengan tambang semprot adalah harus tersedia banyak air, baik untuk penggaliannya maupun untuk pengolahannya.

2) Penambangan dengan kapal keruk (dredging)Cara penambangan ini digunakan bila endapan terletak di bawah permukaan air, misalnya di lepas pantai, sungai, danau atau lembah yang tersedia banyak. Sistem penggalian dengan kapal keruk dapat dibedakan menjadi tiga macam,yaitua) Sistem tangga, yaitu pengerukannya dengan membuat atau membentuk tangga atau jenjang.b) Sistem tekan, yaitu cara pengerukan dengan menekan tangga sampai pada kedalaman tertentu, kemudian maju secara bertahap tanpa membentuk tanggac) Sistem kombinasi, yaitu gabungan dari kedua sistem di atas. Berdasarkan dari tempat kerjanya, maka penambangan kapal keruk dapat dibedakan menjadi kapal keruk darat dan kapal keruk laut. Alat-alat yang dipakai pada penambangan kapal keruk berdasarkan alat galinya dibedakan menjadi tiga, yaitu :a. Multy bucket dredge, kapal keruk yang alat galinya berupa rangkaian mangkok (bucket)b. Cutter suction dredge, alat galinya berupa pisau pemotong yang menyerupai mahkota.c. Bucket wheel dredge, alat galinya dilengkapi dengan timba yang berputar (bucket wheel)

3) Manual mining methodCara penambangan ini sangat sederhana dengan menggunakan tenaga manusia hampir tidak memakai alat mekanis. Cara ini biasanya dilakukan oleh rakyat setempat atau oleh kontraktor-kontraktor kecil. Biasanya endapan yang ditambang bentuknya:

a) Ukuran atau jumlah cadangannya kecilb) Letaknya tersebar dan terpencilc) Endapannya cukup kayaAlat penambangan yang biasanya dipakai adalah: Pan / batel dulang Racker (cradle) Longtom Sluice boxBreak Even Stripping Ratio (BESR)

Nisbah Kupas Pulang Pokok (Break Even Stripping Ratio) Break Even Stripping Ratio (BESR) adalah perbandingan antara biaya penggalian batubara dengan baya pengupasan tanah penutup (overburden) atau merupakan perbandingan biaya penambangan bawah tanah dengan penambangan terbuka. Break Even Stripping Ratio inidisebut juga overall stripping ratio, yang dapat dinyatakan sebagai berikut : BESR = CMUG - CMSM CSOB Dimana :CMUG : Cost Mining With Underground (Biaya Penambangan Bawah tanah), US$/ton. CMSM : Cost Mining With Surface (Biaya Penambangan dengan Tambang terbuka), US$/ton. CSOB : Cost Stripping Overburden (Biaya Pengupasan Tanah Penutup), US$/ton.Untuk menganalisa kemungkinan metoda penambangan yang akan digunakan baik tambang terbuka maupun tambang bawah tanah, maka sangat penting mengetahui nilai BESR. Jika nila BESR lebih besar dari nilai SR maka metoda penambangan yang digunakan adalah tambang terbuka, apabila nilai BESR lebih kecil dari nilai SR maka metoda penambangan yang digunakan adalah tambang bawah tanah apabila hal tersebut masih memungkinkan untuk dilakukan dengan kondisi cadangan yang ada dan kondisi ekonomi yang berlaku.

Faktor Yang Mempengaruhi Kinerja Pemboran

Kinerja suatu mesin bor dipengaruhi oleh faktor-faktor sifat batuan yang dibor, rock drillability, geometri pemboran, umur dan kondisi mesin bor, dan ketrampilan operator.

1) Sifat BatuanSifat batuan yang berpengaruh pada penetrasi dan sebagai konsekuensi pada pemilihan metode pemboran yaitu : kekerasan, kekuatan, elastisitas, plastisitas, abrasivitas, tekstur, struktur, dan karakteristik pembongkaran.2) KekerasanKekerasan adalah daya tahan permukaan batuan terhadap goresan. Batuan yang keras akan memerlukan energy yang besar untuk menghancurkanya. Pada umumnya batuan yang keras mempunyai kekuatan yang besar pula (Lihat table 2.1). Kekerasan batuan diklasifikasikan dengan skala Fredrich Van Mohs (1882).3) Kekuatan (strength)Kekuatan mekanik suatu batuan merupakan daya tahan batuan terhadap gaya dari luar, baik bersifat static maupun dinamik. Kekuatan batuan dipengaruhi oleh komposisi mineralnya, terutama kandungan kuarsa. Batuan yang kuat memerlukan energi yang besar untuk menghancurkanya.

(Lampiran Tabel 2.1)3. Bobot isi / Berat jenisBobot isi (density) batuan merupakan berat batuan per satuan volume. Batuandengan bobot isi yang besar untuk membongkarnya memerlukan energy yangbesar pula.4. Kecepatan Rambat Gelombang SeismikBatuan yang masif mempunyai kecepatan rambat gelombang yang besar. Pada umumnya batuan yang mempunyai kecepatan rambat gelombang yang besar akan mempunyai bobotisi dan kekuatan yang besar pula sehingga sangat mempengaruhi pemboran.5. AbrasivitasAbrasivitas adalah sifat batuan yang dapat digores oleh batuan lain yang lebih keras. Sifat ini dipengaruhi oleh kekerasan butiran batuan, bentuk butir, ukuran butir, porositas batuan, dan sifat heterogenitas batuan.6. TeksturTekstur batuan dipengaruhi oleh struktur butiran mineral yang menyusun batuan tersebut. Ukuran butir mempunyai pengaruh yang sama dengan bentuk batuan, porositas batuan, dan sifat-sifat batuan lainya. Semua aspek ini berpengaruh dalam keberhasilan operasi pemboran.7. ElastisitasSifat elastisitas batuan dinyatakan dengan modulus elastisitas atau modulus Young (E). Modulus elastisitas batuan bergantung pada komposisi mineral dan porositasnya. Umumnya batuan dengan elastisitas yang tinggi memerlukan energi yang besar untuk menghancurkanya.8. PlastisitasPlastisitas batuan merupakan perilaku batuan yang menyebabkan deformasi permanen setelah tegangan dikembalikan ke kondisi awal, dimana batuan tersebut belum hancur. Sifat ini sangat dipengaruhi oleh komposisi mineral penyusunya, terutama kuarsa. Batuan yang plastisitasnya tinggi memerlukan energi yang besar untuk menghancurkannya.9. Struktur GeologiStruktur geologi seperti sesar, kekar, dan bidang perlapisan akan berpengaruh terhadap peledakan batuan. Adanya rekaha-rekahan dan rongga-rongga di dalam massa batuan akan menyebabkan terganggunya perambatan gelombang energy akibat peledakan. Namun adanya rekahan-rekahan tersebut juga sangat menguntungkan untuk mengetahui bidang lemahnya, sehingga pemboran akan dilakukan berlawanan arah dengan bidang lemahnya.

2.2.2 Drilabilitas Batuan (Drillability of Rock)Drilabilitas batuan adalah kecepatan penetrasi rata-rata mata bor terhadap batuan. Nilai drilabilitas ini diperoleh dari hasil pengujian terhadap toughness berbagai tipe batuan oleh Sievers dan Furby. Hasil pengujian mereka memperlihatkan kesamaan nilai penetration speed dan net penetration rate untuk tipe batuan yang sejenis.

(Lampiran Tabel 2.2)

2.2.3 Umur dan Kondisi Mesin Bor

Alat yang sudah lama digunakan biasanya dalam kegiatan pemboran, kemampuan mesin bor akan menurun sehingga sangat berpengaruh pada kecepatan pemboran. Umur mata bor dan batang bor ditentukan oleh meter kedalaman yang dicapai dalam melakukan pemboran. Untuk menilai kondisi suatu alat dapat dilakukan dengan mengetahui empat tingkat ketersediaan alat, yaitu:

a. Ketersediaan Mekanik (Mechanical Availability, MA)Ketersediaan mekanik adalah suatu cara untuk mengetahui kondisi mekanik yang sesungguhnya dari alat yang digunakan. Kesediaan mekanik (MA) menunjukkan ketersediaan alat secara nyata karena adanya waktu akibat masalah mekanik. Persamaan dari ketersediaan mekanik adalah

MA = x 100%Keterangan:W = Jumlah jam kerja alat, yaitu waktu yang dipergunakan oleh operatoruntuk melakukan kegiatan pemboran.R = Jumlah jam perbaikan, yaitu waktu yang dipergunakan untuk perbaikandan waktu yang hilang akibat menunggu saat perbaikan termasuk juga waktupenyediaan suku cadang serta waktu perawatan.b. Ketersediaan Fisik (Physical Availability, PA)Ketersediaan fisik menunjukkan kesiapan alat untuk beroperasi didalam seluruh waktu kerja yang tersedia. Persamaan dari ketersediaan fisik adalah :

PA = x 100%

Keterangan:S = Jumlah jam siap yaitu jumlah jam alat yang tidak dipergunakan padahalalat tersebut siap beroperasi(W+R+S) = jumlah jam tersedia, yaitu jumlah seluruh jam jalanmatau jumlahjam kerja yang tersedia dimana alat dijadwalkan untuk beroperasi.c. Penggunaan EfektifPenggunaan efektif menunjukkan berapa persen waktu yang dipergunakan oleh alat untuk beroperasi pada saat alat tersebut dapat digunakan. Penggunaan efektif sebenarnya sama dengan pengertian efisiensi kerja. Persamaan dari kesediaan penggunaan efektif adalah:EU = x 100%d. Pemakaian Ketersediaan (Use of Availability, UA)Ketersediaan Penggunaan menunjukkan berapa persen waktu yang dipergunakan oleh alat untuk beroperasi pada saat alat tersebut dapat digunakan. Penggunaan efektif EUsebenarnya sama dengan pengertian efisiensi kerja. Persamaan dari ketersediaan penggunaan adalah:

UA = x 100%

Penilaian Ketersediaan alat bor dilakukan untuk mengetahui kondisi dan kemampuan alat bor untuk menyediakan lubang ledak. Kesediaan alat dikatakan sangat baik jika persen 90%, dikatakan sedang jika berkisar antara 70%-80%, dikatakan buruk (kecil) jika persen kesediaan alat 70%.

2.2.4 Geometri Pemboran1. Diameter Lubang ledakFaktor-faktor yang mempengaruhi penentuan diameter lubang ledak adalah :a. Volume batuan yang dibongkarb. Tinggi jenjang dan konfigurasi isianc. Tingkat Fragmentasi yang diinginkand. Mesin bor yang tersediae. Kapasitas alat muat yang akan menangani material hasil peledakan.

2. Arah Lubang ledakPada kegiatan pemboran ada dua macam arah lubang ledak yaitu arah tegak dan arah miring. Pada tinggi jenjang yang sama, kedalaman lubang ledak miring > dari pemboran tegak selain itu pemboran miring penempatan posisi awal lebih sulit karena harus menyesuaikan dengan kemiringan lubang ledak yang direncanakan.

3. Kedalaman Lubang ledakPenentuan kedalaman lubang ledak disesuaikan dengan tinggi jenjang, dimana kedalaman lubang ledak>tinggi jenjang. Kelebihan kedalaman lubang bor (subdrilling) dimaksudkan untuk memperoleh jenjang yang rata.