Sistem Penambangan Bawah Tanah dan Metode Penambangan Bawah Tanah

Sistem Penambangan bawah tanah berbeda dengan tambang permukaan, hal ini dikarenakan kegiatan penambangannya tidak berhubungan langsung dengan udara luar (terbuka). Beberapa pertimbangan pemilihan penambangan bawah tanah ini diantaranya:

• Material/mineral yang ditambang terletak jauh kedalam permukaan, sehingga membutuhkan pembukaan tanah penutup yang cukup besar apabila dilakukan penambangan melalui permukaan.
• Apabila dilakukan metode penambangan secara terbuka, tidak ekonomis, sehingga pemilihan metode penambangan bawah tanah adalah jawaban utama dalam menambang material/mineral tersebut.
• Faktor-faktor lain seperti keamanan, keekonomisan, dan modal.

Tambang Bawah Tanah

Jenis-jenis pada metode tambang bawah tanah terbagi mejadi tiga:

• Open Stope Method
• Supported Stope Method
• Caving Method
• Underground Coal Mining Method (Dibahas dimateri selanjutnya)

Open Stope Method

Merupakan sistem penambangan bawah tanah yang memiliki karakteristik sedikit memakai penyangga, bahkan hampir tidak ada, metode penambnagan yang dilakukan yaitu secara sederhana (tradisional). Metode penambangan ini cocok diterapkan untuk endapan bijih yang memiliki ciri-ciri endapan bijih dan batuan induk relatif keras dan tidak mudah runtuh, endapan bijih memiliki kemiringan lapisan (dip) lebih dari 70⁰, tebal endapan bijih kurang dari 5 meter, serta perbedaan antara batuan induk dengan bijih dapat terlihat dengan jelas.

Metode Open Stope dibedakan lagi menjadi empat:

• Gophering Coyoting, Merupakan metode penambangan yang hanya mengikuti arah endapan bijih, dengan cara penambangan yang tidak sistimatis (random), alat yang digunakan cukup sederhana, dengan arah kemajuan mengikuti arah endapan.
• Glory Hole Method, merupakan sistem penambangan dengan cara membuat lubang bukaan secara bebas, dikarenakan batuan induk dan endapan bijih memiliki kekuatan yang relatif kuat. Metode ini cocok diterapkan pada endapan bijih yang sempit atau relatif sedikit.
• Shrinkage Stoping, merupakan metode penambanngan pada jenis batuan yang kuat, dengan kemiringan endapan >70⁰, dengan tebal endapan < 3 meter. Endapan bijih memiliki karakteristik homogen dan memiliki nilai kadar dan harga yang tinggi. Penambangan metode ini tidak selektif dikarenakan bukan merupakan endapan sulfida (Fe), apabila merupakan endapan sulfida, harus diterapkan metode penambangan selektif karena berpotensi memunculkan air asam tambang.
• Sublevel Stoping, merupakan metode penambangan dengan membuat level-level, kemudian dari level tersebut dibuat lagi sub-sub levelnya, metode ini memiliki syarat ketebalan bijih antara 1-20 meter, dengan kemiringan endapan > 30⁰. Batas endapan bijih dan batuan induk harus kuat dan tidak memiliki retakan ketika dilakukan penambangan, hal ini bertujuan untuk mengurangi potensi terjadinya dilusi antara endapan dengan batuan induknya.

Sub Level Stoping

Supported Stope Method

Merupakan metode penambangan bawah tanah yang menggunakan penyangga (supported) dalam proses penambangannya. Karakteristik dari metode ini diantaranya memiliki endapan bijih dan batuan induk yang lunak, dan sistem penambangannya secara sistematis.

Sistem penyanggaan dalam metode ini terbagi menjadi dua, yaitu penyangga alamiah dan penyangga buatan. Penyangga alamiah merupakan penyangga yang menggunakan material dari proses penambangan itu sendiri. Penyangga alamiah dibagi menjadi tiga yaitu endapan bijih yang ditinggalkan atau tidak ditambang, endapan bijih dengan kadar rendah yang tidak bernilai ekonomis, maka endapan ini ditinggalkan dan dijadikan sebagai penyangga, dan batuan samping yang digunakan sebagai penyangga dalam menambang bijih. Sedangkan penyangga buatan merupakan penyangga yang dimasukkan kedalam batuan pada tambang bawah tanah, yang berfungsi untuk memperkuat kekuatan batuan dalam menyangga dan mencegah keruntuhan. Bahan penyangga buatan ini dapat berupa filling material yang dapat berupa semen, pasir, material tailing, baja, kayu dan baut batuan (rockbolt).

Supported Stope Method terbagi menjadi empat:

• Shrink and fill Stoping, merupakan metode penambangan dengan membuat level-level di lokasi bijih yang akan ditambang, dalam setiap level akan dibentuk stope atau ruang untuk melakukan penambangan. Setelah suatu level telah selesai dilakukan penambangan, maka level tersebut akan diisi kembali dengan material dan dilanjutkan dengan menambang kembali pada level selanjutnya. Arah kemajuan penambangan pada metode ini relatif horizontal.
• Cut And Fill Stoping, suatu metode yang memotong batuan untuk membuat stope dalam suatu level, setelah selesai menambang pada satu stope, maka stope tersebut diisi kembali (backfilling) tanpa harus menunggu selesai pada satu level. Syarat penambangan dengan metode ini adalah memiliki ketebalan bijih antara 1-6 meter dengan endapan yang relatif tebal dan cenderung horizontal, untuk jenis endapan berupa vein, kemiringan harus lebih dari 45⁰ sedangkan untuk endapan bukan vein kemiringan kurang dari 45⁰. Memiliki endapan bijih yang keras dan memiliki nilai kadar dan keekonomisan yang tinggi dengan batuan induk yang lunak.
• Square Set Stoping, metode penambangan ini dibuat dengan cara membuat penyangga yang lebih sistematis yang berbentuk tiga dimensi, baik berupa kubus ataupun balok. Penyangga dapat berupa kayu maupun besi, Ciri-ciri dari metode ini yaitu memiliki ongkos penyanggaan yang mahal, dengan kemiringan endapan bijih >45⁰ dengan ketebalan bijih > 3.5 meter, sedangkan endapan bijih maupun batuan induk mudah runtuh, antara batuan induk dengan bijih tidak memiliki batasan yang jelas.
• Stull Stoping, metode ini menerapkan sistem penambangan yang memasang penyangga dari footwall ke hanging wall. Sesuai dengan namanya, stull berarti kayu, sehingga pada sistem penambangan ini menerapkan sistem penyanggaan berupa kayu. Karakteristik dari metode ini antara lain bijih memiliki kekerasan yang cukup kuat, namun batuan induk mudah pecah menjadi bongkahan-bongkahan, kemiringan endapan bijih tidak terlalu dipertimbangkan, ketebalan dari endapan bijih berkisar antara 1-5 meter dengan tingkat keekonomisan harus bernilai tinggi. Recovery dari penambangan harus tinggi dan looses factor harus rendah, dikarenakan biaya untuk menerapkan penyanggaan cukup mahal.

Caving Method

Metode caving (ambrukan) merupakan cara penambangan terhadap bijih dengan konsep menambang yaitu dengan cara melakukan penggalian pada bagian bawah undercutting yang menyebabkan runtuhnya batuan dibagian atas akibat berat dari batuan, dan tekanan dari sisi atas dan samping dari batuan. Metode ini diterapkan pada blok badan bijih yang besar karena tingkat produksi dari metode ini cukup tinggi. Penarikan bijih hasil runtuhan pada bagian bawah dari kolom bijih menyebabkan proses runtuhan akan terus berlanjut hingga ke bagian atas sampai seluruh bijih diatas level undercut hancur menjadi ukuran yang sesuai untuk proses selanjutnya.