2. Tambang bawah tanah adalah suatu sistem
penambangan dimana seluruh aktifitas kerjanya tidak
berhubungan dengan langsung terhadap atmosfer atau
udara luar,seluruh aktivitas penambangannya dilakukan
di bawah permukaan bumi.
Penambangan bawah tanah dapat dibagi menjadi
beberapa metode.Berdasarkan dengan cara
penyanggaannya, tambang bawah tanah dapat dibagi
menjadi beberapa metode,baik itu untuk penambangan
batubara ataupun untuk penambangan endapan bijih
Untuk penambangan batubara terdiri dari dua metode:
yaitu long wall methods dan room and pillar methods
3. Metode Penambangan Batubara Sistem Ruang dan Pilar
(Room and Pillar Method)
Ini adalah metode penambangan batubara yang
menetapkan suatu panel atau blok penambangan tertentu,
kemudian menggali maju dua sistem (jalur) terowongan,
masing-masing melintang dan memanjang, untuk
melakukan penambangan batubara dengan pembagian pilar
batubara.
Metode penambangan ini terdiri dari metode penambangan
batubara yang hanya melalui penggalian maju terowongan,
dan metode penambangan secara berurutan terhadap pilar
batubara yang diblok tadi, mulai dari yang terdalam, apabila
jaringan terowongan yang digali tersebut telah mencapai
batas maksimum blok penambangan.
4.
5. Keunggulan Metode Penambangan Batubara Sistem
Room dan Pilar
1. Lingkup penyesuaian terhadap kondisi alam penambangan
lebih luas dibanding dengan sistem lorong panjang yang
dimekanisasi.
2. Hingga batas-batas tertentu, dapat menyesuaikan terhadap
variasi kemiringan (kecuali lapisan yang sangat curam), tebal
tipisnya lapisan batubara, keberadaan patahan serta sifat dan
kondisi lantai dan atap.
3. Mampu menambang blok yang tersisa oleh penambang sistem
lorong panjang, misalnya karena adanya patahan.
4. Dapat melakukan penambangan suatu blok yang berkaitan
dengan perlindungan permukaan (seperti perlindungan
bangunan terhadap penurunan permukaan tanah).
5. Selain itu, cukup efektif unyuk menaikkan recovery
sedapatnya, pada blok yang tidak cocok ditambang semua,
misalnya penambangan bagian dangkal di bawah dasar laut.
6. Kelemahan Metode Penambangan Batubara
Sistem Ruang dan Pilar :
1. Recovery penambangan batubara yang sangat buruk. (sekitar
enam puluh sampai tujuh puluh persen).
2. Bila dibandingkan dengan metode penambangan batubara
sistem lorong panjang, banyak terjadi kecelakaan, seperti atap
ambruk.
3. Ada batas maksimum penambangan bagian dalam, yang
antara lain disebabkan oleh peningkatan tekanan bumi
(batasnya sekitar lima ratus meter di bawah permukaan bumi).
4. Karena banyak batubara yang disisakan, akan meninggalkan
masalah dari segi keamanan untuk penerapan di lapisan
batubara yang mudah mengalami swabakar.
Tadinya, recovery metode penambangan batubara sistem
ruang dan pilar sangat rendah, namun akhir-akhir ini ada juga
tambang batubara yang berhasil menaikkan recoverynya.
7. Metode Penambangan Batubara Sistem Lorong Panjang
(Long Wall Stoping)
Metode penambangan ini adalah metode penambangan batubara yang
digunakan secara luas pada penambangan bawah tanah.
Ciri-ciri metode penambangan batubara sistem lorong panjang :
1. Recoverynya tinggi
2. Lokasi kerja dapat dipusatkan
3. Pada umumnya, apabila kemiringan landai, mekanisasi
penambangan, transportasi dan penyanggaan menjadi mudah
4. Karena dapat memusatkan lokasi kerja, panjang terowongan yang
dirawat terhadap jumlah produksi batubara menjadi pendek.
5. Menguntungkan dari segi keamanan
6. Karena dapat memanfaatkan tekanan bumi, pemotongan batubara
menjadi mudah.
7. Apabila terjadi hal-hal seperti keruntuhan lokasi kerja dan
kerusakan mesin, penurunan produksi batubaranya besar.
8.
9. Ada empat cara penambangan batubara dengan
menggunakan sistem long wall yaitu :
1. Cara maju
2. Cara mundur
3. Cara steel – kappa – pick
4. Cara steel – kappa – peledakan
10. 1. Metode Penambangan Batubara Sistem Maju
Pada penambangan batubara sistem maju, penambangan
dimulai dari mulut masuk suatu blok penambangan
batubara, dan diteruskan penambangan maju mengarah
ke dalam sampai ke ujung panel penambangan, yang
dilakukan secara bersamaan untuk terowongan dan
permuka kerja, sambil mempertahankan terowongan di
gob. Hal ini seperti terdapat pada skema penambangan
sistem maju
11. Kelebihan dan Kekurangan Sistem Maju :
1. Setelah permuka kerja penambangan dibuat, dapat segera
memulai penambangan batubara, sehingga tidak memerlukan
waktu yang panjang untuk persiapan penambangan batubara.
2. Pada blok yang banyak perubahan patahan atau lapisan
batubara, atau pada blok yang banyak gas, sulit melakukan
eksplorasi dan drainase gas.
3. Karena tali gate dan head gate di gob harus dipertahankan
sampai selesai penambangan, maka semakin maju pemuka
kerja, semakin tinggi biaya perawatan karena terowongan yang
dirawat semakin panjang.
4. Mudah terjadi swabakar akibat kebocoran angin di terowogan
gob, dan apabila perawatan terowongan tidak baik,
penampang terowongan menjadi sempit, sehingga menjadi
halangan bagi ventilasi dan transportasi.
12.
13. 2. Metode Penambangan Batubara Sistem Mundur
Pada penambangan batubara sistem mundur, pertama
digali seam road dari mulut masuk blok
penambangan, dan pada waktu terowongan tersebut
mencapai garis maksimal, dibuat permuka kerja
sepanjang garis batas tersebut untuk memulai
penambangan batubara menuju mulut masuk.
14.
15. Kelebihan dan Kekurangan Sistem Mundur
1. Waktu yang diperlukan untuk persiapan terowongan
penambangan batubara, lama.
2. Dapat mengetahui kondisi lapisan batubara pada tahap
penggalian maju, serta dapat melakukan drainase gas
pada daerah yang banyak emisi gas(semburan gas),
sebelum penambangan batubara.
3. Pemeliharaan terowongan mudah, dan menguntungkan
juga bagi ventilasi dan transportasi.
4. Karena tidak ada kebocoran angin ke dalam gob, resiko
terhadap swabakar kecil.
16. Penambangan lapisan batubara
tebal
Akhir-akhir ini untuk lapisan batubara dengan
ketebalan lebih dari 3m, yakni hingga hampir empat meter
mampu ditambang karena perkembangan self advancing
support. Namun, sebelumnya yang umum dilakukan adalah
membagi lapisan tersebut menjadi lebih dari dua tingkat,
kemudian ditambang satu per satu.
Dalam hal ini, pertama yang ditambang adalah tingkat atas,
kemudian dibuat atap buatan bagi tingkat bawah dengan
menggelar atas seperti steel band, baja profil, jala logam dan
kayu pada gob, dan selanjutnya bagian bawah ditambang
mengejar tingkat atas. Namun bisa juga tingkat bawah yang
pertama ditambang, kemudian di bekas penambangannya
dilakukan pengisian, baru dilakukan penambangan bagian
atas.
17.
18. Penambangan pada kemiringan
curam
Penambangan pada kemiringan curam adalah metode penambangan
batubara yang umumnya digunakan pada lapisan batubara dengan
kemiringan lebih dari empat puluh lima derajat, di mana hingga
sekitar tahun seribu sembilan ratus dua puluhan digunakan metode
bertingkat sistem pilar atau sistem ruang dan pilar mengarah ke atas.
Akan tetapi, dengan bertambahnya kedalaman penambangan, timbul
banyak masalah seperti turunnya recovery, sehingga lama kelamaan
diganti dengan metode penambangan kemiringan semu dengan
pengisian penuh.
Pada metode penambangan ini, kemiringan permuka kerja yang
tadinya sekitar empat puluh derajat dijadikan dua puluh lima sampai
tiga puluh derajat, dimana batubara yang ditambang dan bahan
pengisi dialirkan turun melalui saluran besi yang digelar. Pada sistem
ini, pola kerja shift yang lazim adalah satu shift yang melakukan
peledakan dan penambangan, kemudian shift berikutnya melakukan
pengisian.
19. Karena pekerjaan di bagian bawah berbahaya, maka belakangan
metode ini diperbaiki menjadi step advance mining, yaitu kemiringan
permuka kerja dibuat empat puluh tiga sampai empat puluh lima
derajat dan di sepanjang permuka kerja dibuat beberapa tingkat
tangga, dimana pada setiap tingkat dilakukan pemotongan batubara
dan pemasangan tiap penyangga.
Dengan demikian gangguan oleh batubara yang diluncurkan dari
bagian atas dapat ditiadakan dan panjang permuka kerja juga menjadi
lebih dari seratus meter. Metode penambangan yang disebut belakang
adalah step advance mining, sedangkan yang disebut di depan adalah
align mining. Align mining dan step advance mining
Keuntungan dari penambangan pada kemiringan curam adalah
pengangkutan di dalam permuka kerja hampir tidak memerlukan
tenaga penggerak karena dapat berjalan sendiri, misalnya melalui
trough. Sedangkan kerugiannya adalah memerlukannya tenaga kerja
yang banyak untuk membawa masuk bahan pengisi, sehingga volume
produksi tergantung dari volume pengisian.
20. 3. Penambangan Batubara Steel Prop – Kappe – Pick
1. Pemotongan
Mengetahui sifat dan kondisi lapisan batubara adalah sangat
penting untuk melakukan pemotongan, terutama pada penambangan
dengan pick. Oleh karena itu, di sini akan diuraikan sedikit mengenai hal
tersebut.
Pada umumnya, di dalam lapisan batubara terdapat banyak
retakan halus yang menjalar sejajar. Ini disebut kekar batubara atau cleat.
Kekar batubara terbentuk karena tekanan atau tarikan akibat pergerakan
kerak bumi, di mana kemiringannya sekitar lima puluh sampai sembilan
puluh derajat terhadap atap, dan pada lapisan batubara yang sama
arahnya hampir tetap. Jarak kekar batubara di dalam lapisan batubara
adalah satu sampai sepuluh meter, dan ada juga kekar batubara yang
terbentuk karena tekanan sekunder dari penambangan batubara. Ini
disebut sebagai kekar tekanan (retakan yang terjadi pada lapisan
batubara karena tekanan batuan) yang timbul sejajar permuka kerja.
21. Hubungan antara kekar batubara dan permuka kerja ada tiga macam,.
Pada kekar yang sejajar permuka kerja, batubara menjadi lunak, sehingga
baik penambangan maupun penggalian maju menjadi mudah. Pada
kekar yang tegak lurus pemuka kerja, menjadi keras sehingga sulit digali.
Sedangkan pada kekar yang membentuk sudut tertentu terhadap
permuka kerja, kemudahan penggalian berada di tengah-tengahnya.
Pada penambangan dengan pick atau plough, antara kekar sejajar dan
kekar tegak lurus terdapat perbedaan yang besar dalam hal efisiensi
penambangan batubara.
22. Lapisan Batubara dan Kondisi yang Sesuai untuk
Penambangan Pick
1. Banyak gas yang timbul, apalagi bila terjadi
peledakan.
2. Tidak dapat menggunakan mesin pemotong karena
penambangan batubara di tempat curam.
3. Apabila tidak memerlukan peledakan atau
pemotongan dengan mesin, karena batubaranya
lunak.
4. Apabila atap langsung lapisan batubara bersifat
rapuh, sehingga dikhawatirkan atap akan ambruk
kalau digunakan peledakan atau metode
penambangan mesin.
23. Cara Penambangan Batubara dengan Pick
Yang paling penting dalam penambangan batubara
dengan pick adalah pemanfaatan tekanan bumi dan cara
memakai pick. Selain kekar batubara yang telah ada, di
dalam lapisan batubara akan terjadi kekar tekanan akibat
tekanan atap dan lantai yang menyertai penambangan
batubara. Semakin banyak kekar tekanan yang timbul,
berarti pick dapat mengeluarkan kemampuan maksimum.
Oleh karena itu, yang penting adalah mempercepat
pertumbuhan kekar tekanan yang paling sesuai untuk
penambangan dengan pick, dengan mempertimbangkan
kedalaman lapisan batubara, sifat atap dan lantai, metode
pengisisan kembali, serta menjaga kecepatan gerak maju
permuka yang sesuai. Sedapat mungkin pick digunakan
menghadap ke bawah. Usahakan terbentuk bongkahan
batubara yang besar, urutan penambangannya .
24.
25. 4. Penambangan Batubara Steel Prop-Kappa Peledakan
Menggunakan peledakan untuk menambang
batubara, berarti mengundang akibat buruk, sepereti bahaya
ledakan gas atau debu batubara, meningkatkan fine coal dan
membuat buruk kondisi atap permuka kerja. Bersama itu,
manajemen bahan peldak juga menjadi penting dari segi
keamana.
Sehingga pemilihan metode ini harus dilakukan hati-
hati. Apabila akan memakai metode ini, usahakan
menghindari akibat buruk tersebut di atas. Serta gunakanlah
metode ini kalau peralatan dan mesin pemotong yang lain
tidak cocok untuk digunakan. Karena batubaranya kokoh
dan keras, atau terdapat petorified wood.
26. a. Pemboran lubang ledak
Pemboran lubang ledak pada permuka kerja
penambangan batubara, biasanya dilakukan pasda
ketinggian nol koma delapan meter dari lantai, dengan jarak
satu meter, sudut empat puluh lima sampai lima puluh lima
derajat, kedalaman satu koma sampai satu koma delapan
meter, dengan membuat lubang menjadi satu baris.
Detonator yang digunakan adalah milli second delay
electric blasting cap, dan biasanya dinyalakan setiap lima
sampai enam buah. Menurut metode ini, karena peledakan
berjalan berurutan, maka oleh peledakan yang terjadi
duluan, selalu tercipta permukaan bebas yang baru bagi
peledakan yang berikutnya. Ditambah lagi, semua peledaka
terjadi di bawah pengaruh tekanan batuan yang berasal dari
atap dan lantai, sehingga menambah efek peledakan.
27. Apabila batubaranya keras dan sulit terangkat,
adakalanya memperpendek jarak lubang bor, mengatur
sudut lubang bor serta panjang lubang bor, atau melakukan
pemboran lubang selang-seling.
Sebagai mesin bor, lebih efisien memakai auger yang
menggunakan spiral rod daripada rock drill, dan bahan
peledak yang digunakan sebaiknya dibatasi pada jenis
peledak aman.
Untuk permuka kerja yang panjang, seandainya
penyalaan peledak dimulai dari bawah angin menuju atas
angin, si juru ledak tidak perlu bolak-balik sepanjang
permuka kerja dan tidak terselubung oleh asap ledakan.
Selain itu, dapat mengurangi bahaya debu batubara
yang timbul dari peledakan sebelumnya menyala karena
peledakan berikutnya.
28. Hal yang arus diperhatikan dalam pemilihan
peralatan/fasilitas eksploitasi
Conveyor panel harus memiliki kemampuan yang seimbang
dalam mentransportasikan dengan kemampuan penambangan
cutter
Mempertahankan ruang guna kelancaran pendistribusian
batubara antara cutter dan conveyor panel.
Cutter memiliki kemampuan yang sesuai dengan rencana
produksi
Terdapat ruang yang cukup antara penyangga atap dari suporter
otomatis dengan cutter
Fasilitas / peralatan dibuat seringkas mungkin (compact) guna
mengatasi perubahan kemiringan lapisan batubara dll
Peralatan / fasilitas sesuai dengan ketebalan lapisan batubara
