Pengertian Tambang
Terbuka (surface mining) yaitu suatu
sistem atau metode penambangan yang seluruh aktifitasnya berhubungan langsung
dengan atmosfer atau udara luar. (Irwandi
Arif, 2000).
Secara umum
metode penambangan terbuka yang sering digunakan dalam aktifitas penambangan
adalah sebagai berikut :
3.3.1
Open pit
Disebut Open Pit
apabila penambangannya dilakukan dari permukaan yang relatif mendatar menuju ke
arah bawah dimana endapan bijih tersebut berada.
Gambar
3.1
Metode
Tambang Terbuka Open Pit (Tjokrosapoetro, 2001)
3.3.2
Open cut
Disebut Open Cut apabila penggalian endapan
bijih dilakukan pada suatu lereng bukit.
Gambar 3.2
Metode
Tambang Terbuka Open Cut (Tjokrosapoetro, 2001)
3.4 Kegiatan
Penambangan
3.4.1 Tahap persiapan penambangan
Tahap-tahap persiapan yang
dilakukan sebelum melakukan kegiatan penambangan pada PT. Putra Mekongga
Sejahtera adalah :
1.
Pembabatan atau pembersihan :
merupakan pekerjaan tahap awal sebelum penggalian bijih nikel dilakukan. Hal
ini meliputi persiapan peralatan-peralatan tambang yang akan dioperasikan,
perintisan jalan menuju daerah (front) tambang dilakukan oleh alat dorong
bulldozer serta pembersihan daerah tambang dari pohon-pohon.
2.
Perintisan : merupakan pekerjaan lanjutan
dari pekerjaan pembabatan atau pembersihan yang pekerjaannya meliputi :
meratakan/membuat jalan darurat untuk lewatnya alat-alat mekanis, membuat
saluran air untuk mengeringkan tempat kerja bila hal itu diperlukan.
3.
Pengupasan lapisan tanah penutup : dilakukan
dengan suatu perencanaan berdasarkan letak pembuatan atau penimbunan sementara
“Overburden” agar selanjutnya mudah untuk dikembalikan setelah proses
penambangan berakhir, guna memanfaatkan pada rehabilitasi lahan dan tata guna
tanah (reklamasi) untuk mencegah timbulnya dampak negatif dari aktivitas
penambangan. Dalam pelaksanaannya digunakan alat dorong (bulldozer) dan dimuat
dengan power shovel untuk mengisi dump truck selanjutnya diangkut ke tempat
pembuangan. Untuk suatu bukit yang tidak terlalu tebal lapisan tanah
penutupnya, serta hutan yang tidak begitu lebat maka biasanya pengupasan atau
penggalian tanah penutup dilakukan bersamaan pekerjaan pembersihan dengan
Bulldozer.
4.
Pembuatan bench ; pekerjaan pembuatan bench
dilakukan oleh alat mekanis yaitu bulldozer yang biasanya dalam satu bukit
dibuat beberapa bench; batas blok terluar merupakan dinding dari pada bench dan
tinggi bench tergantung dari pada kekerasan, ketebalan bijih serta kemampuan
alat gali muat yang digunakan. Bagian dari lereng bukit yang dipotong pada
waktu pembuatan bench, jika mempunyai kadar yang cukup tinggi maka diambil
sebagai produksi, tetapi bila kadarnya rendah bagian tersebut langsung digusur.
3.4.2 Tahap penambangan
Tahap kegiatan produksi bijih
nikel di PT. Putra Mekongga Sejahtera dilakukan atas tiga tahap yaitu :
1.
Penggalian
Pekerjaan penggalian adalah merupakan pekerjaan yang
dilakukan untuk mengambil atau membebaskan bijih dari batuan induknya dan
ditumpuk pada tempat penumpukan sementara (penumpukan di front penambangan).
Penambangan bijih nikel di PT. Putra
Mekongga Sejahtera dilakukan dengan cara tambang terbuka dan cara penggaliannya
bersifat memilih disebabkan karena kadar dari bijih yang tidak merata guna
memenuhi kebutuhan ekspor. Penggalian bijih dimulai dari bench yang paling
atas, hal ini diterapkan agar bahaya longsor dapat dihindarkan sehingga
penggalian berjalan dengan lancar.
2.
Pemuatan
Pemuatan adalah merupakan rangkaian kegiatan atau
pekerjaan yang dilakukan untuk memuat bijih nikel hasil penggalian ke dalam
alat angkut.
3.
Pengangkutan
Pengangkutan bijih nikel pada PT.
Putra Mekongga Sejahtera yaitu proses pemindahan bijih nikel dari front
penambangan menuju pelabuhan dengan menggunakan alat angkut dump truck.
3.5 Penggunaan
Alat Mekanis
Pemilihan suatu alat itu bukan berdasarkan atas besarnya
produksi atau kapasitas alat tersebut, tetapi didasarkan pada ongkos termurah
untuk tiap satuan volume atau per tonnya.
Ada beberapa hal yang perlu diketahui dalam memilih
suatu alat yang akan digunakan adalah : Penggunaannya untuk tujuan tertentu,
nilai/harga alat, umur ekonomis alat (umur dimana apabila dioperasikan sudah
tidak memberikan keuntungan lagi), dan nilai akhir/sisa alat bila umur
ekonomisnya sudah habis.
Pada penambangan bijih nikel di Pomalaa menggunakan
alat-alat mekanis untuk pembongkaran (breaking)
dari batuan induknya, untuk pemuatan dan pengangkutan bijih nikel dari front
penambangan.
3.5.1 Kemampuan produksi
alat muat excavator back hoe
Kemampuan produksi alat muat Excavator dapat dirumuskan :
...……………………………(3.2)
Dimana : P =
Produksi alat gali (m3
/ jam)
Kb = Kapasitas
bucket (m3)
Sf = Swell
factor (%)
Ff = Fill factor (%)
Ef = Efisiensi Kerja (%)
Ct = Cycle time (menit)
3.5.2 Kemampuan produksi
alat angkut dump truck
Alat angkut yang digunakan adalah dump truck dengan
produksinya dapat dihitung dengan menggunakan persamaan sebagai berikut :
....…………………(3.3)
Dimana : P = Produksi alat angkut (m3 / jam)
Kb = Kapasitas
bucket (m3)
Sf = Swell
factor (%)
Ff = Fill
factor (%)
Ef = Efisiensi
Kerja (%)
Ct = Cycle time (menit)
n = Jumlah Pengisian
3.6 Keserasian Kerja Alat Muat
Dan Alat Angkut
Keserasian kerja (match factor) merupakan
suatu faktor penting yang digunakan dalam penentuan jumlah alat angkut atau
alat gali muat, agar terjadi singkronisasi kerja. Apabila jumlah alat gali muat
sesuai dengan alat angkut, akan tercapai efektifitas kerja yang optimal.
Untuk menghitung jumlah truck dapat dihitung berdasarkan
data waktu edar tanpa komponen waktu tunggu. Jadi rumusnya adalah :
TTC
nT
= …………………………………………………(3.4)
TTL
Dimana : nT = jumlah truck
TTC = waktu edar truck toritis tanpa waktu
tunggu
TTL = waktu pemuatan termasuk menuver truck
Keseimbangan atau sinkronisasi kerja antara truck dan alat muat, misalnya power shovel atau loader, dapat diukur dengan menggunakan faktor keseimbangan atau match factor (MF) yang dirumuskan
sebagai berikut :
nH x CTL
MF = …………………………………………………(3.5)
nL
x CTH
Dimana : nH = jumlah alat angkut
nL = jumlah alat muat
CTH = waktu edar alat angkut
CTL = waktu edar alat muat
Bila dari hasil
perhitungan ternyata :
(a). Faktor
keserasian = 1, maka jumlah alat angkut dan alat muat seimbang atau sinkron,
hampir dipastikan tidak ada waktu tunggu. Alat muat dan alat angkut sama-sama
sibuk.
(b). Faktor
keserasian < 1, maka jumlah alat angkut kurang, akibatnya alat muat banyak
menunggu, sementara alat angkut sibuk. (alat muat menunggu)
(c). Faktor
keserasian > 1, maka jumlah alat angkut lebih, sehingga muncul waktu tunggu
dimuat untuk alat angkut, sementara alat muat sibuk. (alat angkut banyak yang
menunggu)
3.7 Perhitungan Jumlah
Alat Mekanis
Untuk menghitung jumlah alat mekanis
yang dibutuhkan, dapat menggunakan rumus sebagai berikut :
Jumlah Alat = .…………………………………. (3.6)
3.8 Faktor-Faktor Yang
Mempengaruhi Produksi Alat Mekanis
Produksi alat-alat mekanis secara teoritis merupakan
kemampuan produksi alat yang masih mungkin dicapai oleh alat tersebut. Namun pada kenyataannya hal ini sangat sukar dicapai, oleh karena adanya
faktor-faktor yang menyebabkan alat tersebut tidak dapat berproduksi secara
maksimal, baik oleh kondisi material, kondisi alat, maupun kondisi alam.
3.8.1 Faktor pengembangan (swell factor)
Faktor
pengembangan merupakan pemindahan volume material dari keadaan semula yang
terkonsolidasi dengan baik sebagai akibat adanya pembongkaran atau penggalian,
maka semakin banyak ruang yang kosong dan terisi udara diantara butir-butir
material tersebut. Pendekatan yang biasa digunakan untuk menghitung faktor pengembangan
suatu material adalah sebagai berikut :
SF =
x
100% atau SF =
x
100% ..……………….(3.7)
3.8.2 Faktor pengisian (fell factor)
Faktor pengisian
merupakan perbandingan antara kapasitas nyata suatu alat dengan kapasitas
teoritis alat tersebut.
Besarnya faktor
pengisian suatu alat muat sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti
ukuran butir material, kondisi material, dan jumlah stok material yang sedang
dikerjakan (angle of refuse), serta keterampilan dan pengalaman
operator.
Untuk menentukan
besarnya factor pengisian dapat dihitung dengan menggunakan 2 cara, yaitu :
1.
Metode perhitungan
Metode perhitungan ini biasanya dilakukan perhitungan langsung
dilapangan dengan menggunakan rumus sebagai berikut :
FF =
x 100 % …………......……(3.8)
2. Metode Caterpillar
Untuk menentukan “Fill Factor” (factor pengisian) dari bucket alat
muat digunakan metode Caterpillar, yaitu dengan cara pengamatan dan
perbandingan langsung pada saat kegiatan pemuatan sedang berlangsung. Persentase pengisian bucket alat muat dijelaskan
pada gambar di bawah ini:
Sumber : (Caterpillar Performance Handbook, Edition 35)
Gambar 3.3
Cara Penentuan Nilai
Fill Factor
3.8.3 Waktu
edar (Cycle
Time)
Cycle Time adalah waktu yang di
butuhkan oleh alat mekanis untuk melakukan kegiatan daur produksi. Dari data perhitungan waktu edar yang
diperoleh, maka dicari rata-rata waktu edar (Cycle
time) dengan mengunakan perhitungan statistik dengan distribusi frekuensi. Persamaanya adalah sebagai berikut :
Jumlah Kelas (K) = 1 + 3,33 Log N...............................................(3.9)
Interval Kelas (W) =
Harga rata-rata (X) =
Dimana :
Fi = Frekuensi
Xi = Nilai tengah dari interval kelas
N = Jumlah data
K = Jumlah interval kelas
X = Harga rata-rata
W = Lebar kelas interval
a.
Waktu Edar
(Cycle Time) alat Muat meliputi :
1.
Digging Time (waktu menggali), yaitu
waktu yang digunakan untuk menggali dan memut material.
2.
Loaded Swing Time (waktu putar dalam
keadana terisi), yaitu waktu yang di mana memutar bucket dalam keadaan terisi
oleh material.
3.
Dumping Time (waktu menumpah), yaitu
waktu yang dimana digunakan pada saat menumpah material kedalam dump truk
4.
Empty Swing Time (waktu kembali kosong),
yaitu waktu yang dimana digunakan untuk memutar bucket dalam keadaan kosong
guna pengisisan kembali.
Jadi
untuk menghitung cycle time alat muat dapat dirumuskan :
CT = T1 +
T2 + T3 + T4...................................................................(3.10)
Dimana :
CT = Cycle time alat muat
T1 = Waktu menggali
T2 = Waktu swing isi
T3 = Waktu menumpah
T4 =
Waktu swing kosong
b.
Waktu Edar (cycle Time) Alat Angkut
1.
Manuver for loading Time adalah waktu
yang di gunakan untuk mengambil posisi ketika akan di lakukan Loading (pemuatan).
2.
Loading Time (waktu muat), adalah Waktu
yang di butuhkan untuk proses pemuatan dari alat Muat (excavator) ke alat angkut (Dump
Truck).
3.
Hauling Time (waktu angkut), yaitu waktu
yang digunakan oleh sebuah Dump
Truck untuk mengangkut material setelah proses pemuatan.
4.
Manuver for Dumping Time adalah waktu
yang di gunakan oleh Dump truck
ketika akan melakukan Dumping
(Tumpah) di Stock yard atau EFO.
5.
Dumping Time adalah waktu yang digunakan
untuk menumpahkan material
Jadi
untuk menghitung cycle time alat angkut dapat dirumuskan :
CT = T1 + T2 + T3 + T4 + T5
+ T6.................................................(3.11)
Dimana :
CT = Cycle
ime alat angkut
T1 = Waktu Mengisi
T2 = Waktu Mengangkut
T3 =
Waktu Manuver Tumpah
T4 =
Waktu Dumping
T5 = Waktu Kembali Kosong
T6 =
Waktu Manuver Muat
3.8.4 Efisiensi
kerja
Efisiensi kerja merupakan elemen
produksi yang harus diperhitungkan dalam upaya mendapatkan harga produksi alat
persatuan waktu yang akurat Efisiensi kerja merupakan perbandingan antara waktu
kerja efektif dengan waktu produktif dalam suatu shift.
Sebagian besar efisiensi kerja
diarahkan pada operator yaitu orang yang menjalankan atau mengoperasikan unit
alat.Walaupun demikian apabila ternyata efisiensi kerja rendah belum tentu
disebabkan oleh kemalasan operator yang bersangkutan, tetapi juga faktor-faktor
lain yang tidak dapat dihindari seperti cuaca, kerusakan mendadak, dan kondisi
fisik peralatan.
Dalam perhitungan efisiensi kerja ada dua komponen waktu
yang harus diperhatikan :
1.
Waktu produktif ; yaitu waktu
yang digunakan alat untuk berproduksi sampai akhir operasi. Dalam waktu
produktif terdapat beberapa variabel waktu meliputi :
a)
Waktu efektif yaitu waktu yang
benar-benar digunakan alat untuk berproduksi.
b)
Waktu delay (waktu hambatan)
yang terdiri dari melumasi kendaraan, mereparasi yang aus, cek alat
dan memanaskan alat, memindahkan ke tempat lain, keperluan operator, isi bahan
bakar dangangguan cuaca.
c)
Waktu repairs yaitu waktu
perbaikan pada saat jam operasi berlangsung.
d)
Waktu stand bay yaitu jam yang
tidak dipakai pada hal alat tidak rusak sedang tambang dalam keadaan
beroperasi.
2. Waktu non produktif yaitu
waktu yang tersedia dalam satu shift tetapi tidak digunakan
untuk berproduksi. Waktu non produktif meliputi : waktu istirahat, waktu persiapan gilir awal/akhir shift.
Untuk mengetahui besarnya efisiensi kerja dapat dihitung
dengan menggunakan persamaan :
Efisiensi Kerja =
x 100% ………….……(3.12)
3.8.5 Efektivitas
alat mekanis
Efektifitas
kerja merupakan tingkat keberhasilan suatu alat dalam menggunakan waktu kerja
yang tersedia. Efektivitas kerja akan dipengaruhi oleh kondisi mekanis
peralatan, kondisi fisik dan efisiensi operatornya. Untuk menentukan
efektifitas kerja digunakan pendekatan sebagai berikut :
a. Mechanichal Availability
Merupakan cara
untuk mengetahui tingkat kemampuan alat untuk beroperasi yang dipengaruhi oleh
faktor mekanis, seperti ban kempes dan kebocoran oli hidrolik. Persamaan yang
digunakan adalah sebagai berikut :
MA =
x 100 % …………..………….....(3.13)
b. Physical Availibility
Merupakan
kemampuan kerja dari suatu alat yang dipengaruhi oleh, misalnya cuaca dan
kemampuan operator. Persamaan yang digunakan adalah sebagai berikut :
PA =
x 100 %
.………….……………(3.14)
c. Use of Availability
Merupakan faktor
yang menunjukkan tingkat pemakaian dari suatu alat dalam kondisi siap pakai.
Persamaan yang digunakan adalah sebagai berikut :
UA =
x 100 %
..……………………….(3.15)
d. Effective Utilization
Menunjukan
berapa persen waktu yamg digunakan oleh suatu alat untuk beroperasi dalam suatu kegiatan kerja atau produksi.
Persamaan yang digunakan adalah sebagai berikut :
EU =
x 100 % ....……….…………(3.16)
3.8.6 Iklim
Iklim sangat
berpengaruh dalam pekerjaan tambang dimana pada musim hujan jam kerja menjadi
pendek dan bila hujan lebat akan mengakibatkan jalan menjadi licin sehingga
alat tiadak dapat bekerja dengan baik (terhambat) dan memerlukan waktu untuk
pengeringan dan sebaliknya pada musim kemarau akan banyak debu yang dapat
menghalangi penglihatan supir sehingga tingkat kecelakaan menjadi lebih besar.
3.8.7 Kondisi tempat kerja
Tempat kerja (Loading point) yang luas akan
memperkecil waktu edar alat karena ada cukup ruang gerak untuk bermanuver.
Dengan demikian alat tidak perlu maju mundur untuk mengambil posisi karena
ruang gerak yang cukup luas.
3.8.8 Jenis
material
Semakin lunak jenis materialnya maka semakin mudah
untuk digali sehingga waktu siklus pengisian semakin rendah, begitu pula
sebaliknya semakin kompak materialnya semakin sukar untuk digali, sehingga
waktu siklusnya semakin tinggi.
3.9 Hipotesis
Share This :
0 komentar