DIAGRAM ALIR PENAMBANGAN PROSPEKSI EKPLORASI DEVELOPMENT
LAYAK
STUDI KELAYAKAN
TIDAK LAYAK ARSIP
EKPLOITAS I PENGANGKUTA N PENGOLAHA N PEMURNIAN
PEMASARAN I
TAHAPAN KEGIATAN PERTAMBANGAN
Prospeksi Prospeksi merupakan tahapan awal dalam mencari bijih-bijih metal atau mineral berharga lainnya (batubara atau nonmetal). Mineral mineral berharga ini berada dibawah permukaan bumi oleh karena itu diperlukan cara-cara tertentu untuk menemukannya. Metode pencariannya terbagi menjadi dua yaitu metode langsung dan tidak langsung. Untuk metode langsung biasanya terbatas pada cadangan permukaan (singkapan ditemukan). Berdasarkan dari penglihatan atau pengamatan langsung, singkapan cadangan atau dari pecahan-pecahan lepas yang mengalami pelapukan dari singkapan tersebut. Pada metode langsung biasanya dilakukan studi geologi beberapa data tambahan dari foto udara maupun peta topograpi daerah tersebut. <span Untuk metode tidak langsung yang mana bahan galiannya tersebunyi biasanya digunakan berupa metode geofisika. suatu metode yang mendeteksi kejanggalankejanggalan yang disebabkan adanya cadangan mineral dibawah permukaan bumi. Metode ini biasanya menggunakan analisa gravitasi, seismik magnetik, elektrik, elektromagnetik dan ukuran radiometrik.
Prospeksi Merupakan kegiatan penyelidikan, pencarian dan atau penemuan endapan mineral berharga yang merupakan tahap awal eksplorasi pada suatu daerah berdasarkan data geologi, geokimia dan geofisika. Secara umum aliran kegiatan industri pertambangan dimulai dengan tahapan prospeksi yang kemudian dilanjutkan dengan eksplorasi. Tahapan ini mempunyai resiko yang sangat tinggi (high risk), karena berhubungan dengan resiko geologi. Pada saat memasuki tahapan pre-studi kelayakan (prefeasibility study) sampai dengan tahapan studi kelayakan (feasibility study), resiko kegagalan mulai diperkecil. Kegiatan eksplorasi menurut UU No. 11 tahun 1967 berupa penyelidikan geologi pertambangan, yang berarti suatu penerapan ilmu geologi terhadap operasi
penambangan. Dasar suatu operasi penambangan ialah kepastian geologi dan ekonomi tentang adanya suatu kuantitas (tonase atau volume) bahan galian, yang disebut sebagai cadangan. Kepastian dari segi ilmu geologi itu antara lain berkenaan dengan : 1. Keanekaragaman mineral yang ada dalam bahan galian, 2. Perubahan kandungan mineral bijih akibat struktur atau lingkungan geologi, dan 3. Kemungkinan geoya adanya sejumlah cadangan lain di tempat sekitar letakan yang sudah diketahui. Sedangkan kepastian ekonomi, yang datanya berdampak terhadap ongkos penambangan, ditentukan antara lain oleh dimensi-dimensi letakan bahan galian dipermukaan maupun bawah-permukaan, variasi kuantitas terhadap kualitas, keanekaragaman sifat teknis batuan dan sifat aliran air-tanah, serta daya dukung batuan terhadap limbah. Komoditas sumberdaya alam umumnya dan khususnya komoditas sumberdaya mineral, merupakan barang nyata yang dapat memenuhi segera permintaan pasar dan dapat diukur dengan nilai uang. Sedangkan cadangan bijih atau mineral belum merupakan barang nyata, meskipun informasi cadangan dalam prakteknya dapat diperdagangkan, dan tidak termasuk komoditas sumberdaya mineral. Sesudah sumberdaya mineral diambil dari kedudukan alaminya, maka ia menjadi komoditas sumberdaya mineral. Contoh komoditas sumberdaya mineral misalnya ialah logam aluminium, batubara bersih yang telah ditambang. Dalam pelaksanaannya, eksplorasi seperti disebut dalam UU tahun 1967 didahului oleh adanya suatu kegiatan yang disebut sebagai Penyelidikan Umum. Penyelidikan umum ini disebutkan sebagai penyelidikan secara geologi umum atau geofisika, di daratan, perairan, dan dari udara, segala sesuatu dengan maksud untuk membuat peta geologi umum atau menetapkan tanda-tanda adanya bahan galian pada umumnya. Adanya letakan bahan galian yang ditetapkan pada penyelidikan umum lebih lanjut diteliti secara seksama pada tahap eksplorasi. 2
Eksplorasi Tambang
Eksplorasi mineral itu tidak hanya berupa kegiatan sesudah penyelidikan umum itu secara positif menemukan tanda-tanda adanya letakan bahan galian, tetapi pengertian eksplorasi itu merujuk kepada seluruh urutan golongan besar pekerjaan yang terdiri dari :
1. Peninjauan (reconnaissance atau prospeksi atau penyelidikan umum) dengan tujuan mencari prospek, 2. Penilaian ekonomi prospek yang telah diketemukan, dan 3. Tugas-tugas menetapkan bijih tambahan di suatu tambang Di Indonesia sendiri nama-mana dinas atau divisi suatu organisasi perusahaan, lembaga pemerintahan serta penelitian memakai istilah eksplorasi untuk kegiatannya yang mencakup mulai dari mencari prospek sampai menentukan besarnya cadangan mineral. Sebaliknya ada beberapa negara, misalnya Perancis dan Uni Soviet (sebelum negara ini bubar) yang menggunakan istilah eksplorasi untuk kegiatan mencari mineralisasi dan prospeksi untuk kegiatan penilaian ekonomi suatu prospek (Peters, 1978). Selanjutnya istilah eksplorasi mineral yang dipakai dalam buku ini berarti keseluruhan urutan kegiatan mulai mencari letak mineralisasi sampai menentukan cadangan insitu hasil temuan mineralisasi. Selanjutnya istilah eksplorasi mineral yang dipakai dalam buku ini berarti keseluruhan urutan kegiatan mulai dari mencari letak mineralisasi sampai menentukan cadangan insitunya. Pentahapan Dalam Perencanaan Kegiatan Eksplorasi 1. Tahap Eksplorasi Pendahuluan Menurut White (1997), dalam tahap eksplorasi pendahuluan ini tingkat ketelitian yang diperlukan masih kecil sehingga peta-peta yang digunakan dalam eksplorasi pendahuluan juga berskala kecil 1 : 50.000 sampai 1 : 25.000. Adapun langkah-langkah yang dilakukan pada tahap ini adalah : a. Studi Literatur Dalam tahap ini, sebelum memilih lokasi-lokasi eksplorasi dilakukan studi terhadap data dan peta-peta yang sudah ada (dari survei-survei terdahulu), catatan-catatan lama, laporan-laporan temuan dll, lalu dipilih daerah yang akan disurvei. Setelah pemilihan lokasi ditentukan langkah berikutnya, studi faktor-faktor geologi regional dan provinsi metalografi dari peta geologi regional sangat penting untuk memilih daerah eksplorasi, karena pembentukan endapan bahan galian dipengaruhi dan tergantung pada prosesproses geologi yang pernah terjadi, dan tanda-tandanya dapat dilihat di lapangan. b. Survei Dan Pemetaan Jika peta dasar (peta topografi) dari daerah eksplorasi sudah tersedia, maka survei dan pemetaan singkapan (outcrop) atau gejala geologi lainnya sudah dapat dimulai (peta topografi skala 1 : 50.000 atau 1 : 25.000). Tetapi jika belum ada, maka perlu dilakukan pemetaan topografi lebih dahulu. Kalau di daerah tersebut sudah ada peta geologi, maka hal ini sangat menguntungkan, karena survei bisa langsung ditujukan untuk mencari tanda-tanda endapan yang dicari (singkapan), melengkapi peta geologi dan mengambil conto dari singkapan-singkapan yang penting. Selain singkapan-singkapan batuan pembawa bahan galian atau batubara (sasaran langsung), yang perlu juga diperhatikan adalah perubahan/batas batuan, orientasi lapisan batuan sedimen (jurus dan kemiringan), orientasi sesar dan tanda-tanda lainnya. Hal-hal penting tersebut harus diplot pada peta dasar dengan bantuan alat-alat seperti kompas geologi, inklinometer, altimeter, serta tanda-tanda alami seperti bukit,
lembah, belokan sungai, jalan, kampung, dll. Dengan demikian peta geologi dapat dilengkapi atau dibuat baru (peta singkapan). Tanda-tanda yang sudah diplot pada peta tersebut kemudian digabungkan dan dibuat penampang tegak atau model penyebarannya (model geologi). Dengan model geologi hepatitik tersebut kemudian dirancang pengambilan conto dengan cara acak, pembuatan sumur uji (test pit), pembuatan paritan (trenching), dan jika diperlukan dilakukan pemboran. Lokasi-lokasi tersebut kemudian harus diplot dengan tepat di peta (dengan bantuan alat ukur, teodolit, BTM, dll.). Dari kegiatan ini akan dihasilkan model geologi, model penyebaran endapan, gambaran mengenai cadangan geologi, kadar awal, dll. dipakai untuk menetapkan apakah daerah survei yang bersangkutan memberikan harapan baik (prospek) atau tidak. Kalau daerah tersebut mempunyai prospek yang baik maka dapat diteruskan dengan tahap eksplorasi selanjutnya. eksplorasieksplorasi 2. Tahap Eksplorasi Detail Setelah tahapan eksplorasi pendahuluan diketahui bahwa cadangan yang ada mempunyai prospek yang baik, maka diteruskan dengan tahap eksplorasi detail (White, 1997). Kegiatan utama dalam tahap ini adalah sampling dengan jarak yang lebih dekat (rapat), yaitu dengan memperbanyak sumur uji atau lubang bor untuk mendapatkan data yang lebih teliti mengenai penyebaran dan ketebalan cadangan (volume cadangan), penyebaran kadar/kualitas secara mendatar maupun tegak. Dari sampling yang rapat tersebut dihasilkan cadangan terhitung dengan klasifikasi terukur, dengan kesalahan yang kecil (<20%), sehingga dengan demikian perencanaan tambang yang dibuat menjadi lebih teliti dan resiko dapat dihindarkan. Pengetahuan atau data yang lebih akurat mengenai kedalaman, ketebalan, kemiringan, dan penyebaran cadangan secara 3-Dimensi (panjang-lebar-tebal) serta data mengenai kekuatan batuan sampling, kondisi air tanah, dan penyebaran struktur (kalau ada) akan sangat memudahkan perencanaan kemajuan tambang, lebar/ukuran bahwa bukaan atau kemiringan lereng tambang. Juga penting untuk merencanakan produksi bulanan/tahunan dan pemilihan peralatan tambang maupun prioritas bantu lainnya. 3
Studi Kelayakan Pada tahap ini dibuat rencana produksi, rencana kemajuan tambang, metode penambangan, perencanaan peralatan dan rencana investasi tambang. Dengan melakukan analisis ekonomi berdasarkan model, biaya produksi penjualan dan pemasaran maka dapatlah diketahui apakah cadangan bahan galian yang bersangkutan dapat ditambang dengan menguntungkan atau tidak. Feasibility Study Merupakan kegiatan untuk menghitung dan mempertimbangkan suatu endapan bahan galian ditambang dan atau diusahakan secara menguntungkan. Sebelum kegiatan perencanaan dan perancangan tambang diperlukan kegiatan study kelayakan yang menyajikan beberapan informasi : 1. Pendahuluan, ringkasan, pengertian-pengertian
2. Umum : lokasi, iklim, topografi sejarah, kepemilikan, status lahan, transportasi, dll 3. Permasalahan lingkungan : kondisi kini, baku, permasalahan yang perlu dilindungi, reklamasi lahan, study khusus, perizinan. 4. Faktor geologi : keberadaan endapan, genesa, struktur, mineralogy dan petrografi. 5. Cadangan bahan galian : prosedur eksplorasi, penemuan bahan galian, perhitungan jumlah cadangan, dan kadar rata-rata. 6. Perencanaan tambang : development, dan eksploitasi 7. Pengolahan : fasilitas ditempat yang diperlukan 8. Bangunan dipermukaan : lokasi dan perencanaan konstruksi 9. Fasilitas pendukung : listrik, pengadaan air, jalan masuk, lokasi tanah buangan, perumahan, dll 10. Karyawan : tenaga kerja dan staff 11. Pemasaran : survey ekonomi terhadap permintaan dan penawaran, harga kontrak jangka panjang, lahan pengganti, dll 12. Biaya : perkiraan biaya development dan biaya eksploitasi baik langsung tidak langsung dan biaya keseluruhan, biaya pengolahan, transportasi, peleburan, dll 13. Evaluasi ekonomi : evaluasi cadangan, klarifikasi cadangan dan sumber daya alam 14. Proyeksi keuntungan : perhitungan keuntungan minimal (margin) yang didasarkan pada kisaran COG dan harga Tahap perencanaan tambang yaitu : 1. Pengumpulan data, pengolahan data utama dan penunjang 2. Perencanaan tambang 3. Perencanaan penunjang tambang Tolak ukur teknikal yaitu : 1. Penyebaran geologi (stratigrafi, struktur, dll) 2. Mutu bahan galian (sebaran kadar, kadar yang ditambang, COG, pencampuran) 3. Pembatas geoteknik/geomekanik (kuat tekan, kuat geser, kuat tarik) 4. Pembatas hidrologi, geohidrologi (air tanah, permeabilitas) 5. Pembatas topografi (keterjalan lereng bukit) 6. Pembatas geometri endapan (ketebalan, kedalaman, jarak dan tata ruang) 7. Pembatas cara penambangan dan peralatan yang digunakan 8. Manajemen (proyek, perencanaan, operasi) 9. Teknologi penambangan, pengolahan, dan pemanfaatan 4
Mine Design
Mine Design Merupakan kegiatan untuk merencanakan dan merancang suatu tambang berdasarkan study kelayakan dan hasil akhir eksplorasi endapan bahan galian. Menurut HL. Hartman dalam introductory mining engineering 1987, ada tiga faktor merancang tambang pada perencanaan open pit yaitu : 1. Faktor alam dan geologi : kondisi hydrologi, type endapan biji, topografi dan karakter metallurgi dari bijih maupun batuan 2. Faktor ekonomi : kadar endapan bijih, jumlah endapan bijih, SR, COG, biaya operasi, biaya investasi, keuntungan yang dikehendaki, produksi rata-rata dan kondisi pasar 3. Faktor teknik : peralatan, lereng, pit, tinggi jenjang, tanjakan jalan, batas KP dan batas pit Diagram Alir mine planning : mine planning TAHAPAN DESAIN DAN PERENCANAAN TAMBANG 1. Validasi Data (Geologi, Topografi, Jumlah Data) 2. Model geologi à (Geological Resources, Bentuk Cadangan, Kualitas dsb.) 3. Cut of Grade/Optimum Pit Limit 4. Penentuan metoda Penambangan 5. Pembuatan Layout tambang & Design 6. Perhitungan Blok Cadangan 7. Pembuatan Schedule Produksi 8. Pemilihan Alat dan type alat yang “Suitable” 9. Penentuan Urutan (sequence) Tambang 10. Penentuan System Drainase 11. Analisa Lingkungan dan Rencana Rehabilitasi
DATA DAN MODEL GEOLOGI 1. Data Geologi
a. Topography Lapangan b. Data Bor c. Struktur geology 2. Model Geologi a. Penampang Geologi (Section) b. peta Struktur, Ketebalan Dan Kualitas (2 Dimensi) c. Model Kualitas (3 Dimensi) 3. Data Geoteknik a. Densitas Batuan (Wet And Dry) b. Sudut Geser Dalam c. Kohesi d. Struktur Lapisan Geologi (Mis : t) 4. Stabilitas Lereng Optimalisasi : a. Tinggi Bench b. Kemiringan Lereng : Overall Slope dan Individual Slope c. Safety Factor d. Geotechnical data 5. Model Hydrologi & Geohydrologi a. Curah Hujan (Air permukaan) b. Permeabilitas Batuan d. Catchment Area e. Ground water (air tanah) 5
Development Development Merupakan kegiatan persiapan untuk penambangan dan pengangkutan yang antara lain meliputi pembuatan lubang-lubang bukaan kearah dan didalam endapan yang sudah pasti ada, proses yang termasuk disini adalah semua tahapan yang diperlukan suatu tambang menuju ke penjadwalan produksi yang lengkap seperti persiapan peralatan penambangan, pembuatan jalan hauling, infrastruktur, konstruksi, stockpile, pelabuhan, dll. Faktor-faktor yang mempengaruhi pekerjaan persiapan penambangan adalah : 1. Faktor lokasi 2. Faktor geologi dan alam seperti topografi, ukuran, bentuk, kedalaman bijih, mineralogy, petrografi, struktur, genesa bahan galian, kekuatan batuan, dll 3. Faktor social, ekonomi, politik, lingkungan : demografi, keterampilan penduduk setempat, financial, pemasaran, dll Tahapan pekerjaan penting dalam persiapan penambangan tambang terbuka adalah :
1. Inisiasi (inisiatif) rencana reklamasi sebagai bagian dari persyaratan dampak lingkungan 2. Penentuan tempat penimbunan tanah pucuk (top soil) dan limbah 3. Penentuan dari pengupasan tanah penutup untuk mendapatkan jalan ke endapan 6
Eksploitasi Tambang Eksploitasi Merupakan kegiatan yang dilakukan baik secara sederhana (manual) maupun mekanis yang meliputi penggalian, pemberaian, pemuatan dan pengangkutan bahan galian. Beberapa tahapan kegiatan penambangan secara garis besar adalah : 1. Pembabatan (clearing) 2. Pengupasan tanah penutup (stripping) 3. Penggalian bahan galian (mining) 4. Pemuatan (loading) 5. Pengangkutan (hauling) 6. Penumpahan (waste dump) Faktor-faktor dalam pemilihan system penambangan yaitu : 1. Sifat keruangan dari endapan bijih a. Ukuran (dimensi : tinggi atau tebal khususnya) b. Bentuk (tanular, lentikular, massif, irregular) c. Posisi (miring, mendatar atau tegak) d. Kedalaman (nilai rata-rata, nisbah pengupasan) 2. Kondisi geologi dan hidrologi a. Mineralogy dan petrologi (sulfida atau oksida) b. Komposisi kimia (utama, hasil samping, mineral by product) c. Struktur endapan (lipatan, patahan, intrusi, diskontinuitas) d. Bidang lemah (kekar, fracture, cleavage dalam mineral, cleat dalam batubara) e. Keseragaman, alterasi, erosi f. Air tanah dan hidrologi 3. Sifat geomekanik a. Sifat elastic (kekuatan, modulus elastic, koefesien poison) b. Perilaku plastis atau viscoelastis (flow, creep) c. Keadaan tegangan (tegangan awal, induksi) d. Konsolidasi, kompaksi dan kompeten e. Sifat-sifat fisik yang lain (bobot isi, voids, porositas, permeabilitas, lengas bebas, lengas bawaan) 4. Konsiderasi ekonomi a. Cadangan (tonnage dan kadar) b. Produksi c. Umur tambang
TAHAPAN-TAHAPAN KEGIATAN USAHA PERTAMBANGAN
Tulisan ini akan membahas apa itu pertambangan, tahapan-tahapan pertambangan, dari prospeksi hingga reklamasi. Pertambangan ialah suatu rangkaian kegiatan mulai dari kegiatan penyelidikan bahan galian sampai dengan pemasaran bahan galian. secara umum tahapan kegiatan pertambangan terdiri dari Penyelidikan Umum (Prospeksi), Eksplorasi, Penambangan, Pengolahan, Pengangkutan, dan Pemasaran. 1. Penyelidikan Umum (Prospeksi) Prospeksi merupakan kegiatan penyelidikan, pencarian, atau penemuan endapanendapan mineral berharga. Atau dengan kata lain kegiatan ini bertujuan untuk menemukan keberadaan atau indikasi adanya bahan galian yang akan dapat atau memberikan harapan untuk diselidiki lebih lanjut. Jika pada tahap prospeksi ini tidak ditemukan adanya cadangan bahan galian yang berprospek untuk diteruskan sampai ke tahapan eksplorasi, maka kegiatan ini harus dihentikan. Apabila tetap diteruskan akan menghabiskan dana secara sia-sia. Sering juga tahapan prospeksi ini dilewatkan karena dianggap sudah ditemukan adanya indikasi atau tanda-tanda keberadaan bahan galian yang sudah langsung bisa dieksplorasi. Metoda prospeksi antara lain tracing float dan pemetaan geologi dan bahan galian. metode tracing float ini digunakan terutama pada anak sungai, yang lebih mudah dilakukan pada musim kemarau. Metode ini dilakukan untuk mencari atau menemukan float bahan galian yang diinginkan, yang berasal dari lapukan zone mineralisasi yang melewati lereng bukit atau terpotong anak sungai dan terhanyutkan oleh aliran sungai. Dengan melakukan tracing float dari arah hilir ke hulu sungai, maka bisa diharapkan untuk menemukan adanya zone mineralisasi yang tersingkap pada arah hulu sungai. Pada metode ini litologi setempat sebagian besar sudah diketahui. Kedua, metode pemetaan geologi dan bahan galian. Metode ini dilakukan apabila litologi setempat pada umumnya tidak diketahui, atau diperlukan data yang rinci lagi. 2. Eksplorasi Eksplorasi merupakan kegiatan yang dilakukan setelah prospeksi atau setelah endapan suatu bahan galian ditemukan yang bertujuan untuk mendapatkan kepastian tentang endapan bahan galian yang meliputi bentuk, ukuran, letak kedudukan, kualitas (kadar) endapan bahan galian serta karakteristik fisik dari endapan bahan galian tersebut. Selain untuk mendapatkan data penyebaran dan ketebalan bahan galian, dalam kegiatan ini juga dilakukan pengambilan contoh bahan galian dan tanah penutup. Tahap ekplorasi ini juga sangat berperan pada tahan reklamasi nanti, melalui eksplorasi ini kita dapat mengetahui dan mengenali seluruh komponen ekosistem yang ada sebelumnya. A. Metode eksplorasi Setelah diketahui terdapatnya bahan galian di suatu daerah dalam kegiatan prospeksi, yang mempunyai prospek untuk dilakukan kegiatan selanjutnya, maka dilakukanlah eksplorasi dengan metode atau cara antara lain sebagai berikut: 1. Untuk mengetahui penyebaran secara lateral dan vertical dapat dilakukan dengan cara membuat parit uji, sumur uji, pembuatan adit dam pemboran inti. 2. Untuk mengetahui kualitas bahan galian, diambil contoh bahan galian yang berasal dari titik percontohan dan dianalisis di laboratorium. 3. Pada beberapa jenis bahan galian juga dapat dilakukan beberapa penyelidikan
geofisik seperti seismic, SP, IP dan resistivity. 4. Setelah titik percontohan yang dibuat dianggap cukup memadai untuk mengetahui penyebaran lateral dan vertical bahan galian, maka dibuat peta penyebaran cadangan bahan galian dan dilakukan perhitungan cadangan bahan galian. 5. Selain dari itu, juga kadang-kadang diperlukan analisis contoh batuan yang berada di lapisan atas atau bawah bahan galian untuk mengetahui sifat-sifat fisik dan keteknikannya. B. Tahapan Eksplorasi Tahapan-tahapan eksplorasi secara umum ada dua, yaitu eksplorasi awal atau pendahuluan dan eksplorasi detil. Penjelasan tahapan-tahapan tersebut adalah sebagai berikut, · Tahap Eksplorasi Pendahuluan Dalam tahap eksplorasi pendahuluan ini tingkat ketelitian yang diperlukan masih kecil sehingga peta-peta yang digunakan dalam eksplorasi pendahuluan juga berskala kecil 1 : 50.000 sampai 1 : 25.000. Adapun langkah-langkah yang dilakukan pada tahap ini adalah : a. Studi Literatur Dalam tahap ini, sebelum memilih lokasi-lokasi eksplorasi dilakukan studi terhadap data dan peta-peta yang sudah ada (dari survei-survei terdahulu), catatan-catatan lama, laporan-laporan temuan dll, lalu dipilih daerah yang akan disurvei. Setelah pemilihan lokasi ditentukan langkah berikutnya, studi faktor-faktor geologi regional dan provinsi metalografi dari peta geologi regional sangat penting untuk memilih daerah eksplorasi, karena pembentukan endapan bahan galian dipengaruhi dan tergantung pada prosesproses geologi yang pernah terjadi, dan tanda-tandanya dapat dilihat di lapangan. b. Survei Dan Pemetaan Jika peta dasar (peta topografi) dari daerah eksplorasi sudah tersedia, maka survei dan pemetaan singkapan (outcrop) atau gejala geologi lainnya sudah dapat dimulai (peta topografi skala 1 : 50.000 atau 1 : 25.000). Tetapi jika belum ada, maka perlu dilakukan pemetaan topografi lebih dahulu. Kalau di daerah tersebut sudah ada peta geologi, maka hal ini sangat menguntungkan, karena survei bisa langsung ditujukan untuk mencari tanda-tanda endapan yang dicari (singkapan), melengkapi peta geologi dan mengambil conto dari singkapan-singkapan yang penting. Selain singkapan-singkapan batuan pembawa bahan galian atau batubara (sasaran langsung), yang perlu juga diperhatikan adalah perubahan/batas batuan, orientasi lapisan batuan sedimen (jurus dan kemiringan), orientasi sesar dan tanda-tanda lainnya. Hal-hal penting tersebut harus diplot pada peta dasar dengan bantuan alat-alat seperti kompas geologi, inklinometer, altimeter, serta tanda-tanda alami seperti bukit, lembah, belokan sungai, jalan, kampung, dll. Dengan demikian peta geologi dapat dilengkapi atau dibuat baru (peta singkapan). Tanda-tanda yang sudah diplot pada peta tersebut kemudian digabungkan dan dibuat penampang tegak atau model penyebarannya (model geologi). Dengan model geologi hepatitik tersebut kemudian dirancang pengambilan conto dengan cara acak, pembuatan sumur uji (test pit), pembuatan paritan (trenching), dan jika diperlukan dilakukan pemboran. Lokasi-lokasi tersebut kemudian harus diplot dengan tepat di peta (dengan bantuan alat ukur, teodolit, BTM, dll.).Dari kegiatan ini akan dihasilkan
model geologi, model penyebaran endapan, gambaran mengenai cadangan geologi, kadar awal, dll. dipakai untuk menetapkan apakah daerah survei yang bersangkutan memberikan harapan baik (prospek) atau tidak. Kalau daerah tersebut mempunyai prospek yang baik maka dapat diteruskan dengan tahap eksplorasi selanjutnya. ·
Tahap Eksplorasi Detail
Setelah tahapan eksplorasi pendahuluan diketahui bahwa cadangan yang ada mempunyai prospek yang baik, maka diteruskan dengan tahap eksplorasi detail (White, 1997). Kegiatan utama dalam tahap ini adalah sampling dengan jarak yang lebih dekat (rapat), yaitu dengan memperbanyak sumur uji atau lubang bor untuk mendapatkan data yang lebih teliti mengenai penyebaran dan ketebalan cadangan (volume cadangan), penyebaran kadar/kualitas secara mendatar maupun tegak. Dari sampling yang rapat tersebut dihasilkan cadangan terhitung dengan klasifikasi terukur, dengan kesalahan yang kecil (<20%), sehingga dengan demikian perencanaan tambang yang dibuat menjadi lebih teliti dan resiko dapat dihindarkan. Pengetahuan atau data yang lebih akurat mengenai kedalaman, ketebalan, kemiringan, dan penyebaran cadangan secara 3-Dimensi (panjang-lebar-tebal) serta data mengenai kekuatan batuan sampling, kondisi air tanah, dan penyebaran struktur (kalau ada) akan sangat memudahkan perencanaan kemajuan tambang, lebar/ukuran bahwa bukaan atau kemiringan lereng tambang. Juga penting untuk merencanakan produksi bulanan/tahunan dan pemilihan peralatan tambang maupun prioritas bantu lainnya. ·
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 teknologi yang ada pada saat ini, dan dengan memperhatikan keselamatan kerja serta kelestarian lingkungan hidup. Bila tidak atau belum layak maka data tersebut diarsipkan. 3.
Perencanaan Tambang
Perencanaan tambang akan dilakukan apabila sudah ditemukan adanya cadangan bahan galian yang sudah layak untuk ditambang, dengan tingkat cadangan terukur. Seperti kita ketahui bahwa cadangan itu diklasifikasikan menjadi tiga, yaitu pertama, cadangan terukur merupakan cadangan dengan tingkat kesalahan maksimal 20% dan pada cadangan teukur ini telah dilakukan pengeboran untuk pengambilan sampel.Kedua, cadangan terindikasi, merupakan cadangan dengan bahan galian dengan tingkat kesalahan 40% dan belum ada dilakukan pengeboran. Ketiga, cadangan tereka, merupakan cadangan dengan tingkat kesalahan 80% dan belum dilakukan pengeboran. Apabila tahap telah sampai pada tahap perencanaan tambang. Berarti cadangan bahan galiannya telah sampai pada tingkat cadangan terukur. Perencanaan tambang dilakukan untuk merencanakan secara teknis, ekonomi dan lingkungan kegiatan penambangan, agar dalam pelaksanaan kegiatannya dapat dapat dilakukan dengan baik, aman terhadap lingkungan. 4.
Persiapan/Konstruksi
Persiapan/konstruksi adalah kegiatan yang dilakukan untuk mempersiapkan fasilitas penambangan sebelum operasi penambangan dilakukan. Pekerjaan tersebut seperti pembuatan akses jalan tambang, pelabuhan, perkantoran, bengkel, mes karyawan, fasilitas komunikasi dan pembangkit listrik untuk keperluan kegiatan penambangan, serta fasilitas pengolahan bahan galian. 5.
Penambangan
Penambangan bahan galian dibagi atas tiga bagian yaitu tambang terbuka, tambang bawah tanah dan tambang bawah air. Tambang terbuka dikelompokan atas quarry strip mine, open cut, tambang alluvial, dan tambang semprot. Tambang bawah tanah dikelompokkan atas room and pillar, longwall, caving, open stope, ed stope, dan shrinkage. System penambangan dengan menggunakan kapal keruk dapat dikelompokkan menjadi tambang bawah air, walaupun relative dangkal. a. Metoda tambang terbuka Tambang terbuka secara umum didefinisikan sebagai kegiatan penambangan bahan galian yag berhubungan langsung dengan udara luar. Terdapat tahapan umum dalam kegiatan penambangan terbuka yaitu pembersihan lahan, pengupasan tanah pucuk dan menyimpannya di tempat tertentu, pembongkaran dan penggalian tanah penutup (overburden) dengan menggunakan bahan peledak ataupun tanpa bahan peledak dan memindahkannya ke disposal area, penggalian bahan galian atau eksploitasi, dan membawanya ke stockpile untuk diolah dan dipasarkan serta melakukan reklamasi lahan bekas penambangan (pembahasan selanjutnya). b. Tambang Bawah Tanah Tambang bawah tanah secara umum didefinisikan sebagai tambang yang tidak berhubungan langsung dengan udara luar. Terdapat beberapa tahapan dalam tambang bawah tanah yaitu, pembuatan jalan utama (main road), pemasangan penyangga (ed), pembuatan lubang maju untuk produksi, ventilasi, drainase, dan fasilitas tambang bawah tanah lainnya. Setelah itu melakukan operasional penambangan bawah tanah dengan atau tanpa bahan peledak dan kemudian membawa bahan galian ke stock pile untuk diolah dan dipasarkan. c.Tambang bawah air Tambang bawah air ialah metode penambangan di bawah air yang dilakukan untuk endapan bahan galian alluvial, marine dangkal dan marine dalam. Pralatan utama penambangan bawah air ini ialah kapal keruk. Secara umum, penambangan adalah kegiatan penggalian terhadap bahan tambang yang kemudian untuk dilakukan pengolahan dan pemasaran. Pada tahap ini kegiatannya terdiri dari pembongkaran/penggalian, pemuatan ke dalam alat angkut, dan pengankutan ke fasilitas pengolahan maupun langsung dipasarkan apabila tidak dilakukan pengolahan terlebih dahulu. 6.
Pengolahan
Bahan galian yang sudah selesai ditambang pada umumnya harus diolah terlebih dahulu di tempat pengolahan. Hal ini disebabkan antar lain oleh tercampurnya
pengotor bersama bahan galian, perlu spesifikasi tertentu untuk dipasarkan serta kalau tidak diolah maka harga jualnya relative lebih rendah jika dibandingka dengan yang sudah diolah, dan bahan galian perlu diolah agar dapat mengurangi volume dan ongkos angkut, mningkatkan nilai tambah bahan galian, dan untuk mereduksi senyawasenyawa kimia yang tidak dikehendaki pabrik peleburan. Cara Pengolahan bahan galian secara garis besar dapat dibagi atas pengolahan secara fisika, secara fisika dan kimia tanpa ekstraksi metal, dan pengolahan secra fisika dan kimia dengan ekstraksi metal. Pengolahan bahan galian secara fisika ialah pengolahan bahan galian dengan cara memberikan perlakuan fisika seperti peremukan, penggerusan, pencucian, pengeringan, dan pembakaran dengan suhu rendah. Contoh yang tergolong pengolahan ini seperti pencucian batu bara. Yang kedua pengolahan secara fisika dan kimia tanpa ekstraksi metal, yaitu pengolahan dengan cara fisika dan kimia tanpa adanya proses konsentrasi dan ekstraksi metal. Contohnya, pengolahan batu bara skala rendah menggunakan reagen kimia. Ketiga, pengolahan bahan galian secara fisika dan kimia dengan ekstraksi metal, yaitu pengolahan logam mulia dan logam dasar. 7. Pemasaran Jika bahan galian sudah selesai diolah maka dipasarkan ke tempat konsumen. Antara perusahaan pertambangan dan konsumen terjalin ikatan jual beli kontrak jangka panjang, dan spot ataupun penjualan sesaat. Pasar kontrak jangka panjang yaitu pasar yang penjualan produknya dengan kontrak jangka panjang misalnya lebih dari satu tahun. Sedangkan penjualan spot, yaitu penjualan sesaat atau satu atau dua kali pengiriman atau order saja. 8.
Reklamasi
Reklamasi merupakan kegiatan untuk merehabilitasi kembali lingkungan yang telah rusak baik itu akibat penambangan atau kegiatan yang lainnya. Reklamasi ini dilakukan dengan cara penanaman kembali atau penghijauan suatu kawasan yang rusak akibat kegiatan penambangan tersebut. Reklamasi perlu dilakukan karena Penambangan dapat mengubah lingkungan fisik, kimia dan biologi seperti bentuk lahan dan kondisi tanah, kualitas dan aliran air, debu, getaran, pola vegetasi dan habitat fauna, dan sebagainya. Perubahan-perubahan ini harus dikelola untuk menghindari dampak lingkungan yang merugikan seperti erosi, sedimentasi, drainase yang buruk, masuknya gulma/hama/penyakit tanaman, pencemaran air permukaan/air tanah oleh bahan beracun dan lain-lain. Dalam kegiatan reklamasi terdiri dari dua kegiatan yaitu Pemulihan lahan bekas tambang untuk memperbaiki lahan yang terganggu Ekoya, dan Mempersiapkan lahan bekas tambang yang sudah diperbaiki ekoya untuk pemanfaatannya selanjutnya. Related Post Related Posts :
Tahapan Industri Pertambangan
1 2
3
4 5 6 7 8 9
Tahapan industri pertambangan secara singkat dapat dilihat pada diagram alir diatas, dimulai dari kegiatan prospeksi dan berakhir sebagai arsip dan pemasaran. Prospeksi : Adalah kegiatan penyelidikan, pencarian atau penemuan endapan mineral berharga. Eksplorasi : Pekerjaan selanjutnya setelah ditemukannya endapan mineral berharga, yang meliputi pekerjaan-pekerjaan untuk mengetahui dan mendapatkan ukuran, bentuk, letak (posisi), kadar rata-rata dan jumlah cadangan dari endapan mineral tersebut. Studi Kelayakan : merupakan tahap evaluasi dari data yang diperoleh dari kegiatan eksplorasi apakah endapan mineral berharga tersebut layak ditambang secara ekonomis berdasarkan teknologi yang ada saat ini. apa bila menguntungkan maka endapan mineral tersebut akan di jadikan arsip dan apabila menguntungkan maka akan dilakukannya kegitan development pertambangan. Arsip : merupakan endapan mineral yang berdasarkan dari hasil studi kelayakan tidak menguntungkan jika ditambang pada saat ini. Perancanaan dan Pembangunan (Development) : adalah pekerjaan untuk membuat lubang -lubang bukaan ke arah dan di dalam endapan bijih yang sudah pasti ada, sebagai persiapan untuk penambangan dan pengangkutan endapan bijih tersebut. Penambangan : adalah pekerjaan -pekerjaan membongkar mineral berharga dari batuan induknya , baik atas permukaan maupun pada endapan bijih yang berada didalam permukaan bumi (tambang bawah tanah) Pengankutan : adalah pekerjaan untuk memindahkan material hasil penambangan ke tempat penimbunan (stock pile) atau ketempat pemurniaan (pengolahan bijih). atau dapat dibawah ke pembeli (dipasarkan) Pemurnian : adalah pekerjaan untuk meningkatkan kadar/kualitas bijih , dengan tujuan untuk memenuhi persyaratan industri, teknologi pengolahan lanjut dan/atau meningkatkan harga jual dari komoditi tambang tersebut. Pemasaran : Penjualan hasi (produk) tambang ke pada pembeli (konsumen).
Pemisahan Secara Magnetik, Magnetic Separation
Pengertian Definisi Magnetic separation merupakan operasi konsentrasi atau pemisahan satu mineral atau lebih dengan mineral lainnya yang memanfaatkan perbedaan sifat kemagnetan dari mineral-mineral yang dipisahnya. Mineral-meneral yang terdapat dalam bijih akan memberikan respon terhadap medan magnet sesuai dengan sifat kemagnetan yang dimilikinya. Mineral-mineral yang memiliki sfat kemagnetan tinggi akan merespon atau terpengaruh oleh medan magnet. Mineral-mineral ini akan tertarik oleh medan magnet dan dikelompokan sebagai mineral magnetic. Sedangkan Mineral-mineral yang tidak memiliki sifat kemagnetan, tidak akan merespon atau terpengaruh ketika dilewatkan pada medan magnet. Mineral-mineral ini tidak akan tertarik oleh medan magnet dan dikelompokkan sebagai mineral non–magnetic.
Karakteristik Mineral Dalam Medan Magnet, Animasi Mineral-meineral yang masuk dalam kelompok mineral magnetic misalnya: magnetite, hematite, ilmenit, siderite, monazite. Sedangkan mineral-mineral yang dikelompokan dalam mineral non-magnetic misalnya: kuarsa, mika, corundum, gypsum, zircon, feldspar.Kemampuan mineral dalam merespon medan magnet disebut magnetic susceptibility. Berdasarkan pada magnetic susceptibility mineral dibagi menjadi tiga kelompok yaitu: 10 Paramagnetic mineral seperti hematite, ilmenit, pyrhotite. 11 Diamegnetic mineral: kuarsa feldspar. 12 Ferromagnetic: besi, magnetite. Mineral-mineral paramagnetic memiliki sifat kemagnetan yang rendah. Artinya mineral-mineral ini hanya memberikan respon terhadap medan magnet yang besar. Mineral-mineral diamagnetic merupakan kelompok mineral yang tidak memiliki sifat kemgnetan. Kelompok mineral ini tidak memberikan respon terhadap medan magnet. Mineral magnetite merupakan mineral yang memiliki sifat kemagnetan yang tinggi. Magnetite akan tertarik oleh medan magnet yang relatif rendah sekalipun. Karena sifatnya ini, maka mineral magnetite dikelompokan dengan besi sebagai ferromagnetic. Gambar 1. Respon Mineral Dalam Medan Magnet Gambar 1. Menunjukkan respon dari tiga mineral yang memiliki susceptibility berbeda. Ketiga Mineral berada dalam medan magnet dengan kuat medan dalam satuan A/m. Mineral magnetite memberikan respon yang sangat kuat. Intensitas magnetisasinya meningkat secara eksponesial hingga mencapai nilai saturasinya. Setelah jenuh,
berapapun kuat medan yang diberikan tidak lagi mempengaruhi perubahan intensitas kemagnetannya. Intensitas magnetisasi mineral Hematite meningkat secara linear dengan meningkatnya kuat medan. Peningkatan ini jauh lebih lambat dibanding dengan magnetite. Sedangkan kuarsa tidak menunjukkan respon terhadap medan magnet yang diberikan. Berapun kuat medan yang diberikan, kuarsa cenderung tidak terpengaruh. Bahkan kuarsa relative memberikan respon negative, yang ditunjukkan dengan sedikit turunnya intensitas magnetisasinya. Mekanisme Pemisahan Secara Magnetik Pemisahan secara megnetik yang diaplikasikan untuk bijih tergantung pada kompetisi dari gaya gaya yang dimiliki oleh tiap-tiap partikel mineral. Gaya yang bekerja pada setiap partikel mineral tergantung separator yang dipakai. Pemisahan bijih yang menggunakan drum separator dengan cara basah, maka partikel akan mengalami atau memiliki empat gaya. Keempat gaya tersebut adalah gaya magnet yang dinotasikan dengan Fm , gaya gravitasi dinotasikan dengan Fg, gaya drag dinotasikan dengan Fd, dan gaya sentrifugal yang dinotasikan dengan Fc. Gaya-gaya ini akan menentukan posisi dan perilaku partikel mineral dalam separator. Gambar 2 menunjukkan gaya-gaya pada partikel mineral yang berada dalam pengaruh medan magnet di permukaan drum yang berputar. Gambar 2. Gaya-Gaya Yang Bekerja Pada Partikel Mineral Partikel mineral akan tertarik atau terlempar dari permukaan drum tergantung pada nilai entrapment ratio-nya. Entrapment ratio adalah rasio Gaya magnet terhadap gaya sentrifugal, gaya gravitasi dan gaya drag. Entrapment ratio dinyatakan dalam persamaan berikut: entrapment ratio, ER = Fm /(Fc + Fg + Fd) Jika partikel mineral memiliki nilai entrapment rasio lebih daripada satu, ER > 1, maka partikel tersebut akan tertarik dan tetap nempel dipermukaan drum separator. Pada kondisi ER > 1, artinya medan magnet memberikan pengaruhnya jauh lebih besar dibanding dengan total dari tiga gaya lainya. Ketika partikel mineral memiliki entrapment rasio kurang daripada satu ER < 1, maka partikel tersebut akan terlempar atau tertolak dari permukaan drum separator. Pada kondisi ER < 1, medan magnet kurang berpengaruh dibanding dengan total tiga gaya lainnya. Jika operasi pemisahan dilakukan pada bijih yang memiliki rentang ukuran yang sempit, maka gaya drag dapat diabaikan. Sehingga Entrapment ratio berubah menjadi rasio gaya magnet terhadap gaya sentrifugal dan gaya gravitasi. entrapment ratio, ER = Fm / (Fc + Fg) Partikel mineral akan memiliki tiga gaya yaitu gaya magnet, gaya sentrifugal dan gaya gravitasi. Pasisi dan perilaku partikel selama pemisahan tergantung pada resultan ketiga gaya ini. Alat Pemisah Magnetik, Magnetic Separator Ditinjau dari kekuatan atau intensitas medan magnetnya, magnetic separator dibagi dalam dua jenis separator yaitu Low Intensity Magnetic Separator atau LIM separator dan High Intensity Magnetic Separator atau HIM separator. Baik LIM separator maupun HIM separator dapat digunakan secara basah atau kering. Pemisahan cara basah umumnya menggunakan LIM separator, dan digunakan untuk mineral yang memiliki suscepibilty tinggi. LIM separator mampu memisahkan bijih dalam jumlah yang besar. Sedangkan HIM separator mempunyai kapasitas rendah dan umumnya digunakan untuk mineral yang memiliki susceptibility rendah.
Mekanisme Pemisahan Bijih Mineral Dengan Magnetic Separator Pengaruh Variabel Operasi Pada Magnetic Separation Beberapa factor yang berpengaruh terhadap pemisahan terdapat pada peralatan yang tidak bisa lagi dirubah. Sehingga factor-faktor tersebut menjadi konstan pengaruhnya terhadap partikel mineral. Untuk separator dengan magnet permanen, maka medan magnet tidak dapat dirubah, artinya gaya magnet akan konstan selama pemisahan. Diameter drum merupakan salah satu variable yang juga konstan. Sehingga pengaruhnya juga akan tetap pada saat dipakai untuk pemisahan. Beberapa variable dapat diubah-ubah selama atau saat pemisahan dilakukan. Gambar 4 menunjukkan pengaruh beberapa variable operasi untuk pemisahan secara magnetic.
Gambar 3. Pengaruh Variabel Operasi Dan Alat Pada Magnetic Separation. Dari gambar tersebut diketahui bahwa perolehan mineral magnetic dipengaruhi diantaranya oleh: medan magnet, ukuran mineral, kecepatan fluida dan radius drum. Perolehan mineral magnetik akan meningkat ketika medan magnet yang digunakan lebih besar. Sebagian magnetik akan masuk jalur tailing pada kecepatan fluida yang besar. Pemisahan yang dilakukan pada ukuran mineral yang besar dapat meningkatkan perolehan mineral magnetik.