SHAFTShaft sebagai jalan masuk utama yang menghubungkan
permukaan tanah dengan lubang-lubang di bawah tanah mempunyai
fungsi yang sangat vital, dilihat dari kegiatan penambangan secara
umum maupun dari segi keselamatan (safety) dan kenyamanan. Vertikal
shaft atau biasa disebut shaft saja, cocok untuk deposit yang
besar, dalam atau mendatar ( 70o). Cocok pada massa batuan dengan
kekuatan sedang sampai buruk (intermediate and poor). Biasanya
untuk produksi yang besar dan umur tambang yang lama.Alat angkut
menggunakan sistem hoist. Inclined shaft dengan hoist, untuk
kemiringan deposit sedang (30o 70o), kondisi massa batuan sedang,
tingkat produksi rendah sampai sedang, umur tambang sedang;
development horizontal opening pendek, dan dimungkinkan sekaligus
eksplorasi selama penggalian. Sebagai lubang bukaan utama, shaft
dapat mempunyai beragam berfungsi. Yaitu antara lain untuk : -
Jalan utama untuk pengangkutan hasil penambangan (bijih, batubara
dan waste). - Jalan utama untuk masuk dan keluarnya para pekerja
tambang dan peralatan penambangan. - Jalan untuk membawa masuk
bahan dan material pendukung kegiatan kontruksi dan penambangan
(kayu, baja, semen, baut batuan, bahan peledak, dan lain
sebagainya). - Untuk saluran penirisan tambang. - Untuk saluran
ventilasi udara. Ukuran penampang shaft tergantung dari tingkat
produksi yang direncanakan, jumlah ruang (compartment) dan fungsi
shaft tersebut.Ada beberapa tipe lubang bukaan utama pada
penambangan bawah tanah, yaitu lubang bukaan tegak (vertical shaft
atau biasa disebut shaft saja), lubang bukaan miring curam
(inclined shaft), lubang bukaan miring landai (slope dan decline)
dan lubang bukaan datar (tunnel, adit atau drift). Shaftsecara umum
mempunyai pengertian sebagai lubang bukaan utama (mine opening)
atau jalan masuk utama (mine access opening/main entries) pada
tambang bawah tanah, yang menghubungkan antara permukaan tanah
(surface) dengan lubang-lubang di bawah tanah (underground opening)
yang dibuat secara tegak 90o (vertical shaft) atau miring curam
(inclined shaft). Pemilihan tipe lubang bukaan utama ini tentu
tidak asal begitu saja, tetapi didasarkan atas
pertimbangan-pertimbangan tertentu, mencakup faktor teknis
(kemudahan penggalian, model kontruksi bangunan atau system
penyanggaan), faktor ekonomis (biaya) dan faktor lingkungan.
Penentuan geometri shaft mencakup bentuk penampang shaft, ukuran
penampang shaft, jumlah ruang (compartment), kemiringan shaft dan
kedalaman shaft. Geometri shaft yang penting dan menjadi dasar
perancangan shaft antara lain terdiri dari : bentuk penampang
shaft, ukuran penampang shaft, jumlah dan ukuran
compartment,kemiringan dan kedalaman shaft. - Adanya pengetatan dan
pembatasan mengenai masalah-masalah lingkungan (dampak negatif
terhadap lingkungan). - Hadirnya pengembangan teknologi baru dalam
peralatan tambang bawah tanah, khususnya dalam hal teknik
penggalian dan peralatan penambangan yang kontinyu, serta system
kontruksi penyangga atau perkuatan yang semakin
disempurnakan.Kedalaman Shaft dan Model Geologi Endapan Dimensi
terbesar dari sebuah shaft adalah kedalaman shaft.Rancangan
kedalaman shaft dapat dilihat dari kedalaman endapan bahan galian,
posisi endapan atau model geologi dan topografi permukaan
bumi.Kedalaman shaft umumnya mengikuti kedalaman endapan bahan
galian yang masih layak ditambang. Untuk bentuk endapan yang
miring, shaft dapat dibuat miring, tegak atau kombinasi miring dan
tegak, tergantung pertimbangan keuntungan teknis dan ekonomis yang
akan didapatkan. Bentuk Penampang Shaft Bentuk penampang
dipengaruhi oleh kondisi massa batuan, kedalaman penggalian, umur
shaft atau umur tambang, jenis penyangga yang digunakan dan metode
penggalian yang digunakan. Pada kondisi massa batuan dengan
kualitas jelek, umumnya penampang berbentuk lingkaran menjadi
pilihan utama. Demikian pula semakin besar kedalam, tegangan pada
batuan menjadi semakin besar, maka bentuk penampang lingkaran
menjadi prioritas utama. Umur tambang juga menjadi pertimbangan
pemilihan bentuk penampang shaft. Secara empiris, umur tambang yang
lebih dari 10 tahun biasanya lebih disukai penampang shaft
berbentuk lingkaran. Berdasarkan uraian pada bahasan sebelumnya,
dapat disimpulkan beberapa hal sebagai berikut : 1. Bentuk
penampang sebuah shaft dipengaruhi oleh beberapa variable, salah
satunya adalah umur shaft. Untuk umur pakai yang lama lebih dari 10
tahun direkomendasikan untuk menggunakan penampang shaft berbentuk
lingkaran.2. Rancangan geometri shaft, terutama ukuran penampang
shaft dan ukuran compartment jalan angkutnya sangat dipengaruhi : -
Tingkat produksi tambang yang direncanakan- Ukuran sisi atas alat
angkut skip atau cage. - Jumlah compartment untuk jalan angkut
skip- Kedalaman dan kemiringan endapan bahangalian. DAFTAR
PUSTAKA1. Barr, G.W., (2004), Mining In Manitoba, Intro to Mining
Engineering, Parker Collegiate, Manitoba, Canada. 2. Harmin, H.,
(1997), Guide to Underground Mining Methods and Application, Atlas
Copco, Stockholm. 3. Hartman, H.L., (1987),Introductory Mining
Engineering, The University of Alabama, John Wiley & Sons, Inc.
New York4. Hustrulith, W.A., (1999), Underground Mining Methods
Handbook, EAIMEngineering Inc., New York. 5. Nurkhamim, (2003),
Metode Pembuatan Raise, Jurusan Teknik Pertambangan, UPNVeteran
Yogyakarta. 6. Richards, R.L., (1998), Shaft Engineering, The
Institute Mining and Metallurgy(IMM), London. 7. Yanto
Indonesianto, (1998), Persiapan Pembukaan Tambang Bawah Tanah,
Mahameru, Teknik Pertambangan UPNVeteran Yogyakarta. 8.
http://www.amebc.ca/primer4.htm9.
http://wiki.queensu.ca/display/mine448/Mi ne+Shaft+Development 10.
http://www.digistar.mb.ca/minsic/mining- support-system
2.SYARAT-SYARAT PENERAPAN TAMBANG BAWAH TANAH
Prinsip pokok eksploitasi tambang bawah tanah adalah memilih
metode penambangan yangpaling cocok dengan keunikankarakter (sifat
alamiah, geologi, lingkungan, dll) endapan mineral dan batuan yang
akan ditambang, dengan memperhatikan batasan tentang keamanan,
teknologi dan ekonomi. Batasan keekonomian berarti bahwa dengan
biaya produksi yang rendah tetapi diperoleh keuntungan pengembalian
yang maksimum (return the maximum profit ataupun rate of return
ROR) serta lingkungan.
Untuk menentukan tambang bawah tanah harus
memperhatikan:Karakteristik penyebaran deposit atau geometri
deposit (massive, vein, disseminated, tabular, platy, sill,
dll)Karakteristik geologi dan hidrologi (patahan, sesar, air tanah,
permeabilitas)Karakteristik geoteknik (kuat tekan, kuat tarik, kuat
geser, kohesi, Rock Mass Rating, Q-System, dll)Faktor-faktor
teknologi (hadirnya teknologi baru, penguasaan teknologi, Sumber
Daya Manusia, dll)Faktor lingkungan (limbah pencucian, tailing,
amblesan, sedimentasi, dll).
Catatan:Rate of Return (ROR) secara umum diartikan sebagai
tingkat pengembalian modal yang dinyatakan dalam prosen. Investasi
dinyatakan menguntungkan apabila mempunyai ROR diatas tingkat bunga
bank saat itu.Cut-off grade:1.Kadar rata-rata minimum suatu logam
yang terdapat dalam bijih supaya dapat ditambang secara
menguntungkan berdasarkan ekonomi dan teknologi saat itu maupun
lingkungan.2.Kadar minimum suatu logam yang terdapat dalam bijih
supaya dapat ditambang secara menguntungkan berdasarkan ekonomi dan
teknologi saat itu maupun lingkungan.
Diskusi tentang cog:Bagaimanakah konsekuensi apabila menggunakan
difinisi (1) dan difinisi (2) ?
3.TAMBANG BAWAH TANAH DAN PROSPEK MASA DEPAN
Kecenderungan umum di masa yang akan datang, sistim tambang
bawah tanah akan menjadi pilihan utama eksploitasi mineral dan
enerji (Hartman, 1987). Hal ini karena beberapa hal:a.Semakin
berkurangnya deposit (cebakan) berkadar tinggi pada atau dekat
permukaan untuk ditambang. Dengan kata lain bertambahnya kedalaman
deposit akan menyulitkan bila ditambang dengan sistim tambang
terbuka karena setiap tambang terbuka dibatasi oleh besaran
Stripping Ratio.b.Berkurangnya mobilitas peralatan mekanik pada
tambang terbuka apabila penambangan semakin dalamc.Pengetatan dan
pembatasan mengenai masalah-masalah lingkungan, dimana tambang
terbuka akan memberikan dampak lingkungan yang lebih besar
dibandingkan tambang bawah tanah.d.Pengembangkan teknologi baru
dalam peralatan Tambang Bawah Tanah, khususnya dalam hal teknik
penggalian dan peralatan penambangan yang kontinyu, serta sistim
konstruksi penyangga dan perkuatan yang semakin baik.
Catatan:Stripping Ratio (SR) adalah perbandingan antara volume
over burden (tanah penutup) dalam Bank Cubic Meter (BCM) yang harus
digali untuk dapat menambang satu ton bijih. Pada tambang terbuka,
penggalian yang semakin dalam akan menghasilkan nilai SR yang
semakin besar.
4.KEUNGGULAN DAN KELEMAHAN TAMBANG BAWAH TANAH
Keunggulan tambang bawah tanaha. Tidak terpengaruh cuaca karena
bekerja dibawah permukaan tanahb. Kedalaman penggalian hampir tak
terbatas karena tidak berkait dengan SRc. Secara umum beberapa
metode tambang bawah tanah lebih ramah lingkungan (misal: cut and
fill, shrinkage stoping, stope and pillar)d. Dapat menambang
deposit dengan model yang tidak beraturane. Bekas penggalian dapat
ditimbun dengan tailing dan waste.
Kelemahan tambang bawah tanaha. Perlu peneranganb. Semakin dalam
penggalian maka resiko ambrukan semakin besarc. Produksi relatif
lebih kecil dibandingkan tambang terbukad. Problem ventilasi, bahan
peledak harus yang permissible explossive, debu, gas-gas beracun.e.
Masalah safety dan kecelakaan kerja menjadi kendalaf. Mining
recovery umumnya lebih kecilg. Losses dan dilusi umumnya lebih
susah dikontrol
Catatan:Waste adalah sisa-sisa penggalian pada tambang bawah
tanah yang tidak bermanfaat yang diperoleh pada saat underground
development (persiapan penambangan bawah tanah).Barren rock adalah
batuan yang tidak mengandung logam atau bagian dari bijih yang
mempunyai kadar bijih sangat kecil.Mining recovery adalah
perbandingan antara bijih yang dapat ditambang dengan bijih yang
ada didalam perhitungan eksplorasi, yang dinyatakan dalam
persenLosses adalah kehilangan bijih pada penambangan bawah tanah
karena keterbatasan atau kendala inheren pada metode yang
diterapkanDilusi adalah bercampurnya barren rock dengan bijih hasil
penambangan sehingga akan menghasilkan kadar broken ore yang lebih
kecil.Permissible explossive adalah bahan peledak yang menghasilkan
gas-gas tidak beracun, dan dikhususkan pemakaiannya pada tambang
bawah tanah.Smoke adalah gas-gas yang tidak beracun sebagai hasil
reaksi kimia bahan peledak yang meledak, terdiri dari gas-gas H2O,
CO2, dan N2bebasFumes adalah gas-gas yang beracun sebagai hasil
reaksi kimia bahan peledak yang meledak, terdiri dari gas-gas CO
dan NOX.
5.RUANG LINGKUP TAMBANG BAWAH TANAH
Jenis-jenis pekerjaan pada tambang bawah anah antara lain:1.
Penyiapan sarana dan prasarana di permukaan2. Penyiapan sarana dan
pekerjaan bawah tanah, meliputia. pembuatan jalan masuk utama (main
acces pada primary development)b. pembuatan lubang-lubang sekunder
dan tersier (secondary development dan tertiary development)3.
Kegiatan eksploitasi: breaking (loosening) dengan pemboran dan
peledakan, pemuatan(loading), pengangkutan (hauling, tranporting)4.
Penanganan dan operasi pendukung: penyanggaan, penerangan,
ventilasi, penirisan, keselamatan kerja, dll).
Catatan:Satu round adalah urut-urutan atau siklus eksploitasi
tambang bawah tanah yang terdiri dari kegiatan pemboran dan
pengisian bahan peledak, peledakan, smoke clearing,roof
controlling, scalling, supporting, loading, hauling.
