Perencanaan tambang (mine planning) merupakan suatu tahap penting dalam studi kelayakan dan rencana operasi penambangan. Perencanaan suatu tambang terbuka yang modern memerlukan model computer dari sumberdaya yang akan ditambang, baik berupa block model untuk tambang bijih atau kuari, maupun gridded seam model untuk endapan tabular seperti batubara.
Aspek penting dalam pekerjaan perencanaan tambang adalah penentuan metode penambangan, perencanaan pit atau penentuan batas akhir penambangan, serta pentahapan dan penjadwalan produksi hingga ke perencanaan tahunan dan bulanan. Keluaran yang dihasilkan adalah jumlah ton dan kadarnya yang harus direncanakan tingkat produksi serta tahap – tahap penambangannya. Tingkat produksi ore dan waste yang direncanakan akan menentukan jumlah peralatan dan tenaga kerja yang dibutuhkan. Tingkat produksi, pentahapan penambangan (sequen) dan penjadwalan produksi yang optimum ditujukkan untuk memaksimalkan beberapa kriteria finansial seperti perhitungan arus kas (NPV).
Perencanaan tambang dapat mencakup kegiatan – kegiatan propeksi, eksplorasi, studi kelayakan (feasiblty study) yang dilengkapi dengan analisis mengenai dampak lingkungan (AMDAL), persiapan penambangan dan konstruksi prasarana (insfasrukture), serta sarana (facilities) penambangan, kesehatan dan keselamatan kerja (K3), dan pemantauan lingkungan hidup.
Perencanaan tambang dilakukan untuk merencanakan secara teknis, ekonomi dan lingkungan kegiatan penambangan, agar dalam pelaksanaan kegiatannya terkait dan dapat dilakukan dengan baik, aman terhadap lingkungan.
Perencanaan adalah penentuan persyaratan teknik pencapaian sasaran kegiatan serta urutan teknis pelaksanaan dalam berbagai macam kegiatan yang harus dilaksanakan untuk pencapaian tujuan dan sasaran kegiatan. Perencanaan tambang merupakan bagian penting dalam pertambangan, karena perencanaan tambang ini mencakup berbagai kegiatan, mulai dari kegiatan prospeksi, eksplorasi, studi kelayakan,dimana pada kegiatan studi kelayakan mencakup berbagai hal selain aspek teknis, aspek ekonomis, analisis dampak lingkungan (AMDAL), persiapan infrastruktur tambang, serta K3. Dalam melakukan perencanaan tambang juga mencakup kegiatan eksploitasi, pengolahan, pemasaran, hingga penutupan tambang (Lee, 1984dan Taylor, 1977).
Menurut Zainassolihin (2015), ada berbagai macam perencanaan antara lain:
1. Perencanaan jangka panjang, yaitu suatu perencanaan kegiatan yang jangka waktunya lebih dari 5 tahun secara berkesinambungan.
2. Perencanaan jangka menengah, yaitu suatu perencanaan kerja yang jangka waktu antara 1 – 5 tahun.
3. Perencanaan jangka pendek, yaitu suatu perencanaan aktifitas untuk jangka waktu kurang dari setahun demi kelancaran perencanaan jangka menengah dan panjang.
4. Perencanaan penyangga atau alternative, bagaimanapun baiknya suatu perencanaan telah disusun. Kadang-kadang karena kemudian terjadi hal-hal terduga atau ada perubahan data dan informasi atau timbul hambatan yang sulituntuk diatasi, sehingga dapat menyebabkan kegagalan maka harus diadakan perubahan dalam perencanaannya.
Agar perencanaan tambnag dapat dilakukan dengan lebih mudah, masalah ini biasanya dibagai menjadi tugas – tugas sebagi berikut :
1. Identifikasi metode penambangan
Sebelum melangkah lebih jauh, perlu diketahui metode penambangan apa yang akan diterapkan pada kegiatan penambangan. Untuk mengenali metode penambangan yang akan diterapkan, maka hal-hal yang perlu diperhatikan antara lain adalah kondisi stratigrafi dan topografi serta model endapan/ blok model.
2. Penentuan batas pit
Menentukan batas akhir dari kegiatan penambangan (pit limit) untuk bijih nikel berarti menentukan berapa besar cadangan bijih nikel yang akan ditambang yang akan memaksimalkan nilai bersih total dari bijih nikel tersebut.
3. Perencanaan sequen
Merancang bentuk-bentuk penambangan (minable geometries) untuk menambang cadangan bijh nikel tersebut mulai titik masuk awal hingga ke batas akhir dari pit. Perencanaan sequen atau tahap-tahap penambangan ini membagi pit limit menjadi unit-unit perencanaan yang lebih kecil dan lebih mudah dikelola. Hal ini akan membuat masalah perencanaan tambang tiga dimensi yang kompelks menjadi lebih sederhana.
4. Penjadwalan produksi
Selanjutnya kapasitas dari rancangan pit dibagi berdasarkan target produksi berdasarkan/ dan jangkah waktu tertentu.
5. Perncanaan tambang berdasarkan urutan waktu
Dengan menggunakan sasaran jadwal produksi yang dihasilkan pada tahap (3), gambar atau peta-peta rencana penambangan dibut untuk setiap periode waktu (biasanya per tahun). Peta-peta ini menunjukkan dari bagian mana penambangan akan dimulai.
6. Pemilihan alat
Berdasarkan rencana penambangan dan target produksi, maka dilakukan perhitungan dan pemilihan alat untuk menunjang kegiatang penambangan. Alat yang digunakan bukan hanya untuk kegitang penambangan saja, akan tetapi untuk development, mine service dan lingkungan.
1. Metode Penambangan Nikel
Pemilihan metode penambangan nikel laterit sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor. Berikut parameter-parameter pemilihan metode panambangan dengan mempengaruhi kondisi stratigrafi dan model endapan nikel laterit dll, yang akan teridentifikasi tambang terbuka dengan metode ini system/jenis Open pit atau Open cast yang akan tergantung pada kondisi topografi dan endapan nikel laterit.
Metode penambangan yang diterapkan pada penambangan bijih nikel dengan mengunakan metode tambang terbuka dengan jenis/system open pit dan open cast. Pemilihan metode ini tergantung pada kondisi topografi dan endapan nikel laterit pada lokasi yang akan ditambang.
1.1. Tambang Terbuka (Surface Mining)
Suatu sistem penambangan dimana seluruh aktivitas kerjanya berhubungan langsung dengan atmosfir atau udara luar. Klasifikasi penambangan terbuka pertama sekali dikembangkan oleh Peele (1941), Young (1946), Lewis dan Clark (1964) yang merupakan dasar klasifikasi penambangan terbuka. Dasar klasifikasi ini merupakan kombinasi atas pertimbangan dari; ruang atau tempat keterdapatan deposit, geologi dan faktor geoteknik. Kemudian klasifikasi ini berkembang lagi dengan pengaturan klasifikasi metoda penambangan bawah tanah dan penambang batubara (Morrison dan Russel, 1973 ; Boshkov dan Wright, 1973 ; Thomas, 1978 ; Nicholas, 1981 ; Hamrin 1982). Berdasarkan kondisi topografi dan material endapan bijih Nikel yang ditambang dapat mempengaruhi identifikasi metode penambangan dengan metode tambang terbuka dengan jenis/sistem Open Pit dan Open Cast :
a. Metode Open Pit
Metode open pit merupakan metode penambangan terbuka yang dilakukan untuk menggali endapan bijih atau mineral yang terdapat pada daerah lembah yang masih virgin dan memiliki topografi serta endapan yang relative datar, dengan ditambahkan memakai grade control system yaitu Inpit Drilling. Pit dibentuk dengan cara penggalian tanah ke bagian bawah dengan batasan penambangan yang disebut pit limit.
Ciri – ciri metode penambangan open pit adalah:
- Topografi awal relative datar
- Zona endapan relative datar atau cekungan
- Bentuk akhir pit penambangan menyurupai mangkok dengan sisitem jenjang
- Sangat dipengaruhi oleh air tanah dan air permukaan
- Seringkali membutuhkan pompa untuk mengalirkan air keluar pit.
b. Metode Open Cast
Metode open cast merupakan sistem penambangan yang dilakukan dengan penggalian endapan bijih diterapkan pada topografi perbukitan dan umumnya zona endapan nikel laterit mengikuti model topografi bukit tersebut. Akhir dari penambangan metode open cast yaitu menyerupai mangkok terbalik dengan sistem jenjang. Untuk memudahkan penggalian maka arah penggalian di desain dari arah atas ke bawah dengan mengikuti kontur mining bukit.
Ciri – ciri metode penambangan open cast adalah:
- Topografi awal berbentuk bukit.
- Zona endapan mengikuti kontur topografi.
- Bentuk pit menyerupai mangkok terbalik dengan system jenjang.
- Penanganan air permukaan maupun air tanah menmanfaatkan prinsip gravitasi.
Perbedaan antara open pit dengan 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. Disebut open cut/open cast apabila penggalian endapan bijih dilakukan pada suatu lereng bukit. Jadi penerapan open pit atau open cast sangat tergantung kondisi topografi dan pada letak atau bentuk endapan bijih yang akan ditambang.
Perbedaan open pit dan open cast juga dilihat dari pemindahan tanah penutupnya. Pada open pit tanah penutup dikupas dan dipindahkan ke suatu area penyimpanan stockpile yang tidak ada endapan di bawahnya dan mengikuti morfologi tanah penutup asli, sedangkan pada open cast tanah penutup alokasi waste dump inpit dump ke area finishing pit atau bekas tambang yang berbatasan.
Cara pengupasan tanah penutup pada open pit/open cast tergantung dari tebal tanah penutup (stratigrafi) dan topografi serta keamanannya. Secara teknis bentuk-bentuk striping working bench penambanganya dengan penentuan batas pengupasan top soil pada dasarnya dilihat pada Gambar 3.3.1 profil nikel laterit yang akan pengangkutannya cara konvensional atau cara langsung, cara ini mengunakan kombinasi alat-alat pemindahan tanah mekanis (alat gali/muat, alat muat, alat angkut dan alat dorong) dan hasil galian di muat dengan alat gali/ muat ke alat angkut dengan meratakan akses loading yang kombinasi alat dorong (Bulldozer).
2. Pertimbangan Dasar Perencanaan Tambang
Dalam suatu perencanaan tambang, khususnya tambang terbuka terdapat dua pertimbangan dasar yang perlu diperhatikan, yaitu:
2.1. Pertimbangan Ekonomis
Pertimbangan ekonomis ini menyangkut anggaran. Data untuk pertimbangan ekonomis dalam melakukan perencanaan tambang,yaitu:
a. Nilai (value) dari endapan per ton batubara
b. Ongkos produksi, yaitu ongkos yang diperlukan sampai mendapatkan produk berupa bijih nikel diluar ongkos stripping.
c. Ongkos”stripping of overburden”dengan terlebih dahulu mengetahui “stripping ratio”nya.
d. Keuntungan yang diharapkan dengan mengetahui “Economic Stripping Ratio”.
e. Kondisi pasar
Salah satu cara menggambarkan efisiensi geometri 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 digambarkan sebagai 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. 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.Cut of grade (COG) memiliki defenisi, yaitu sebagai berikut:
a. Kadar terendah dari suatu endapan bijih yang masih memberikan keuntungan apabila ditambang.
b. Kadar rata-rata terendah dari endapan bijih nikel yang masih menguntungkan
2.2. Pertimbangan Teknis
Yang termasuk dalam data untuk pertimbangan teknis dalam suatu perencanaan tambang adalah sebagai berikut:
1. Menentukan “Ultimate Pit Slope (UPS)”
Ultimate pit slope adalah kemiringan umum pada akhir operasi penambangan yang tidak menyebabkan kelongsoran atau jenjang masih dalam keadaan stabil. Untuk menentukan UPS ada beberapa hal yang harus diperhatikan yaitu:
- Stripping ratio yang diperbolehkan.
- Sifat fisik dan mekanik batuan
- Struktur Geologi
- Jumlah air dalam di dalam batuan
2. Ukuran dan batas maksimum dari kedalaman tambang pada akhir operasi
3. Dimensi jenjang/bench merupakan cara-cara pebongkaran atau penggalian mempengaruhi ukuran jenjang. Dimensi jenjang juga sangat tergantung pada produksi yang diinginkan dan alat-alat yang digunakan. Dimensi jenjang harus mampu menjamin kelancaran aktivitas alat mekanis dan faktor keamanan. Dimensi jenjang ini meliputi tinggi, lebar, dan panjang jenjang.
4. Pemilihan sistem penirisan yang tergantung kondisi air tanah dan curah hujan daerah penambangan.
5. Kondisi geometrik jalan terdiri dari beberapa parameter antara lain lebar jalan, kemiringan jalan, jumlah lajur, jari-jari belokan,superelevasi,cross slope, dan jarak terdekat yang dapat dilalui oleh alat angkut.
6. Pemilihan peralatan mekanis yang meliputi:
a. Pemilihan alat dengan jumlah dan type yang sesuai.
b. Koordinasi kerja alat-alat yang digunakan.
7. Kondisi geografi dan geologi
a. Topografi suatu daerah sangat berpengaruh terhadap sistem penambanganyang digunakan. Dari faktor topografi ini,dapat ditentukan cara penggalian, tempat penimbunan overburden, penentuan jenis alat, jalur-jalur jalan yang dipergunakan,dan sistem penirisan tambang.
b. Struktur geologi ini terdiri atas lipatan, patahan, rekahan, perlapisan dan gerakan-gerakan tektonis,
c. Penyebaran batuan
d. Kondisi air tanah terutama bila disertai oleh stratifikasi dan rekahan.Adanya air dalam massa ini akan menimbulkan tegangan air pori. (Perencanaan Penambangan, Sudarsono Katam K., 1983 ).
3. Perencanaan Sequen Penambangan
Rancangan atau Idesigen adalah penentuan persyaratan, spesifikasi, dan kriteria teknik yang rinci dan pasti untuk mencapai tujuan dan sasaran kegiatan serta urutan teknis pelaksanaannya. Di industry pertambangan juga dikenal rancangan tambang (mine desigen) yang mencakup pula kegiatan – kegiatan seperti yang ada pada perencanaan tambang, tetapi, tetapi semua dan informasi sudah rinci.
Pada umumnya ada tinkat 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 ruang terpenting, kemudian akan dikembangkan agar sesuai dengan keadaan ( condition ) sebenarnya.
b. Rancangan rekayasa atau rekaciota (engineering design), adalah suatu rancangan lanjutan dari konsep yang disusun dengan rinci dan lengkap berdasarkan data dan informasi hasil penelitian laboratorium serta literature lengkap.
Rancangan konsep pada umumnya digunakan untuk perhitungan teknis dan penentuan ukuran kegiatan sampai tanap studi kelayakan (feasibility study), sedangkan rancangan rekayasa (rekacipta) dipakai sebagai dasar acuan atau pegangan dari pelaksanaan kegiatan sebenarnya dilapangan yang meliputi batas akhir tambang (ekonomis dan keamanan), tahapan penambangan (mining stagel, mining phases sequen), penjadwalan produksi dan material buangan ( waste ). Rancangan rekayasa tersebut biasanya juga diperjelas menjadi rancangan bulanan, mingguan dan harian.
3.1. Parameter-parameter Rancangan (desigen) Tambang
Parameter-parameter rancangan (desigen) tambang adalah:
a. Informasi Topografi Permukaan Detil
Informasi ini dapat dalam bentuk kontur hasil digitasi yan tersimpan dalam file computer, atau berupa file survey titik-titik ketingian, termasuk drillhole colars. Alternatif lain yaitu memodelkan permukaan dari data titik-titik ketingian menggunakan Digital Terrain Modelling (DTM) yang dibangun secara efektif dengan metode triangulasi.
b. Kemiringan Jenjang
Standar parameter kemiringan jenjang yang diterapkan mengacu pada standar parameter geoteknik yang telah dilaksanakan oleh perusahaan.
c. Tinggi Jenjang
Ketinggian jenjan berbeda-beda untuk setiap pit, tergantung pada peralatan yang digunakan, kedalaman pit dan pada kondisi geologinya.
d. Permukaan Lereng (Berm Face)
Kemiringan dari lereng dapat dibedakan menurut jenis dari lereng tersebut. Misalnya sebuah lereng aktif atau lereng kerja (working bench) dapat menggunakan pedoman stabilaitas jangka pendek yaitu lereng dapat dibuat relative terjal. Namun untuk lereng permanen, pertimbangan utama yang digunakan adalah jangka panjang. Kemiringan lereng dapat ditentukan dan dicapai dengan pemilihan alatt yang tepat.
e. Lebar Jenjang
Lebar jenjang disesuaikan dengan ultimate slope dan single slope pada ketinggian yang ditentukan. Namun , jika pit semakin dalam, maka lebar jenjang juga semakin lebar.
f. Jalan Angkut (Haul Road)
Jalan angkut dirancang pada jenjang dasr kemudian mengikuti naiknya jenjang kea rah permukaan dengan gradient (kemiringan) berkisar antara 8- 12% . Ramp ini dapat berupa jalan lingkar yang melingkar keatas melalui dinding pit atau switchback yang hanya melalui salah satu dinding pit (kemungkinan keberadaannya dikernakan kekuatan/kemampuan material pada dinding tersebut dan kapasitas muat angkutnya yang cukup baik).
3.2. Sequen Penambangan
Tahapan tambang atau bisa disebut sequen adalah bentuk-bentuk penambangan yang menunjukkan bagaimana suat pit akan ditambang, dari titik awal hingga ke bentuk akhir pit. Tujuan dari pembuatan sequen ini, yaitu untuk membagi seluruh volume yang ada dalam pit ke dalam unit-unit perencanaan yang lebi kecil sehingga lebih mudah ditangani. Tahapan-tahapan penambangan yang dirancang secara baik akan memberikan akses ke semua daerah kerja yang cukup untuk operasi peralatan yang efesien.
Dalam merancang tahapan tambang adanya suatu kriteria-kriteria (Irwandy Arif, 2002) diantaranya seperti dibawah berikut :
a. Harus cukup lebar agar peralatan tambang dapat bekerja dengan baik. Lebar sequen minimum 10-100 m.
b. Memperhatikan sekuran-kurangnya memiliki satu jalan angkut untuk setiap sequen, dengan memperhatikan jumlah material yang terlibat dan memungkinkan akses keluar. Jalan angkut ini harus menunjukkan pula akses ke seluruh permukaan kerja.
c. Penambahan jalan pada suatu sequen akan mengurangi lebar daerah kerja.
0 komentar