Exploitation, Ekploitasi

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
d. Produktifitas
e. Perbandingan ongkos penambangan untuk metode penambangan yang cocok

5. Faktor teknologi

a. Perolehan tambang
b. Dilusi (jumlah waste yang dihasilkan dengan bijih)
c. Kefleksibilitas metode dengan perubahan kondisi-kondisi
d. Selektifitas metode untuk bijih dan waste
e. Konsentrasi/penyebaran pekerjaan

Dasar dalam pemilihan metode penambangan yaitu :

1. Stripping Ratio (SR)

Yaitu berapa jumlah waste (tanah buangan baik O/B maupun batuan samping) yang harus dibuang/disingkirkan untuk memperoleh 1 ton endapan bijih sampai pada ultimate pit limit.

	Jumlah Waste (m3/ton)
SR =	-------------------------------------
	Jumlah Ore (m3/ton)

SR > 1 = Ongkos pengupasan lebih kecil (Tamka)
SR > 1 = Ongkos pengupasan lebih besar (Tamda)
SR = 1 = Bisa Tamka/Tamda

2. Break Even Stripping Ratio (BESR)

Yaitu perbandingan antara keuntungan kotor dengan ongkos pembuangan O/B.

	Cost penggalian bijih
BESR =	---------------------------------------
	Cost pengupasan OB

Untuk memilih system penambangan digunakan istilah BESR-1 bagi open pit yaitu overall stripping ratio.
BESR-1 > 1 = Tamka
BESR-1 < 1 =" Tamda
BESR = 2 = Bisa Tamka/Tamda

Kemudian setelah ditentukan yang dipilih Tamka, maka dalam rangka pengembangan rencana penambangan tiap tahap digunakan istilah economic stripping ratio (BESR-2).

	Recovable value/ton ore - Production cost/ton ore
BESR-2 =	-----------------------------------------------------------------------------
	Stripping cost/ton ore

BESR-2 untuk menentukan maksimal berapa ton waste yang disingkirkan untuk memperoleh 1 ton ore agar tahap penambangan ini masih memberikan keuntungan (max allowable stripping ratio) dan untuk menentukan batas pit (pit limit).

Konsep pemilihan cara penambangan yaitu :

1. Konsep konsensional atau kedalaman

a. Jika letak endapan bijih dangkal dipilih tamka
b. Jika letak endapan bijih dalam dipilih tamda

2. Konsep ekonomis/keuntungan

a. Cut off grade (COG)
b. Break even stripping ratio (BESR)

Cut off grade (COG) mempunyai dua pengertian yaitu :

1. Kadar endapan bahan galian yang masih memberikan keuntungan apabila endapan ditambang (tidak diperlukan pencampuran endapan bahan galian).

2. Kadar rata-rata terendah dari endapan bahan galian yang masih memberikan keuntungan apabila endapan ditambang (diperlukan pencampuran: mixing/blending)

Cut off grade (COG) akan menentukan batas-batas cadangan sehingga dapat dihitung besar cadangan oleh karena itu akan berakibat umur cadangan makin lama.

Ada 2 hal yang dipertimbangkan agar usaha pertambangan lebih ekonomis yaitu :

1. Sistem penambangan yang sesuai dengan kondisi lapangan

a. Data mineralogis
b. Sifat fisik dan kimia dari ore dan country rock seperti kekerasan, impermeability, dll

2. Effesiensi kerja

Effisiensi kerja tinggi dapat dilakukan dengan beberapa cara yaitu :

a. Memilih alat dengan jumlah dan tipe yang sesuai
b. Koordinasi terhadap alat-alat yang baik
c. Organisasi yang sesuai dengan kondisi tersebut
d. Karyawan (operator yang terlatih)


System penambangan yang ada pada umumnya adalah :

1. Tambang Terbuka (Surface Mining)

Merupakan suatu system penambangan dimana seluruh aktifitas kerjanya berhubungan langsung dengan atmosfer atau udara luar. Berdasarkan macam material yang ditambang, maka tambang terbuka dibagi menjadi :

a. Open Pit/Open Cut/Open Cast/Open Mine

Suatu system penambangan yang diterapkan untuk endapan bijih yang mengandung logam. Contoh : Tambang Nikel di Pomalla, Sulawesi Tenggara, mineralnya Garnierite, Tambang Alumunium di Kijang Riau Kepulauan, mineralnya Gibbsite, Boechmite, Diaspore (Bauksite), Tambang Tembaga di Earthberg Irian Jaya, mineralnya Calcophyrite dan Cuprite, Tambang Timah di Pemali Bangka mineralnya Cassiterite, dll.

b. Quarry
Suatu system penambangan yang diterapkan untuk endapan mineral industry (golongan C). Contoh : Tambang Batu Pualam di Tulung Agung Jawa Timur batuannya Marmer, Tambang Aspal di Pulau Buton batuannya batu gamping beraspal, Tambang Granit di Pulau Karimun batuannya granit, dll.

c. Strip Mine

Suatu system penambangan yang diterapkan untuk endapan bijih yang letaknya horizontal atau sedikit miring. Contoh : Tambang Batubara di Tanjung Enim Sumatera Selatan, Tambang Batubara di Ombilin Sawah Lunto Sumatera Barat mineralnya Bituminous Coal, dll.

d. Alluvial Mine

Suatu system penambangan yang diterapkan untuk endapan alluvial. Contoh : Tambang Bijih Timah di Bangka Belitung mineralnya Cassiterite, Tambang Bijih Besi di Cilacap mineralnya Magnetite, Hematite, Ilmenite, dll.

Berdasarkan cara penambangan yang dilakukan ada beberapa cara pembuangan O/B yang sesuai untuk tambang terbuka yaitu :

a. Back Filling, yaitu menimbun kembali tempat-tempat bekas penggalian yang sudah diambil ore nya.

b. Benching System, yaitu pengupasan O/B dengan system jenjang, system ini cocok untuk tanah penutup yang tebal dan bahan galian atau lapisan batubara yang tebal.

c. Multi Bucket Excavator System, yaitu pembuangan tanah penutup ketempat yang sudah digali batubaranya atau ketempat pembuangan khusus. Cara pengupasan ini mirip dengan cara Bucket Wheel Excavator (BWE), cocok untuk tanah penutup yang materialnya lunak dan tidak lengket.

d. Drag Scrapper System, cara ini biasanya langsung diikuti dengan pengambilan bahan galian setelah tanah penutupnya dibuang, tetapi bisa juga tanah penutupnya dihabiskan terlebih dahulu kemudian baru bahan galiannya ditambang, cocok untuk tanah penutup yang materialnya lunak/lepas (loose).

e. Cara konvensional, kombinasi alat gali (bulldozer), alat muat (track loader) dan alat angkut (dump truck).

2. Tambang Bawah Tanah (Underground Mining)

Suatu system penambangan dimana seluruh aktifitas kerjanya tidak berhubungan langsung dengan udara luar dan kegiatannya dilakukan dibawah tanah dengan cara terlebih dahulu membuat jalan masuk berupa sumuran (shaft) atau terowongan bantu (adit). Berdasarkan cara penyanggaannya maka tambang bawah tanah dibagi menjadi :

a. Untuk Batubara
*) Longwall Methode, dibagi 2 yaitu cara maju (advancing) dan cara maju (retreating)
*) Room and Pillar Methode

b. Untuk Endapan Bijih/Logam
*) Open Stope Methode, seperti underground gloryhole, gophering, shrinkage stoping, sublevel stoping
*) Supported Methode, seperti cut and fill, stull stoping, shrink and full stoping

*) Caving Methode, seperti top slicing, sub level caving, block caving

Perbandingan antara 2 metode penambangan tersebut adalah :

Tambang Terbuka	Tambang Bawah Tanah
1. Development sedikit	Shaft, bukaan-bukaan lain
2. Stripping O/B banyak	Batubara ditambang dari bukaan kearah lapisan batubara
3. Banyak lokasi untuk dumping area	Tidak ada
4. Gangguan pada kemantapan lereng, kelongsoran	Ambegan (subsident) berakibat pada instalasi diatasnya, gas beracun
5. Kebisingan, polusi debu	Daerah terganggu pada sekeliling bukaan
6. Keselamatan kerja baik	Perlu ventilasi dan penerangan
7. Penggunaan alat lebih leluasa	Tidak leluasa
8. Produktifitas dipengaruhi oleh iklim	Semakin dalam temperatur naik
9. Kedalaman penggalian dibatasi biaya SR O/B	Tidak terbatas
10. Biaya reklamasi	Perawatan penyanggaan

Bagaimana memilih salah satu yang terbaik, ada 2 hal yang harus diperhatikan yaitu :

1. Kedalaman endapan
a. Endapan emas cikotok 350 m (tambang bawah tanah)
b. Endapan tembaga di bingham Utah USA (tambang terbuka)

2. Pertimbangan ekonomis (menguntungkan atau tidak)
Tujuannya untuk memperoleh keuntungan yang maksimal dengan mining recovery yang mungkin juga dan relatif aman bagi pekerja

Adanya sistem penambangan yang baik akan meningkatkan mining recovery (MR).
MR = Perbandingan antara endapan yang berhasil ditambang dengan endapan yang diperkirakan menurut perhitungan eksplorasi

Mengapa harus diambil keuntungan yang maksimal pada usaha pertambangan :

Pertumbuhan suatu endapan sangat lambat/lama, jika dibandingkan dengan kecepatan pengambilannya, oleh karena itu dalam ilmu ekonomi dikatakan unrenewable atau wasting assets yaitu penghamburan uang atau modal untuk itu maka harus diusahakan untuk mengambil ore sebesar-besanya.

Pada umumnya jika ore yang tertinggal sukar untuk mengambilnya kembali, karena itu bagian-bagian yang ditinggalkan hanyalah terbatas pada bagian-bagian yang tersukar akan membutuhkan biaya yang lebih mahal, contoh tambang emas cikotok/cirotan emas dengan kadar ≤ 9,00 gram/ton sudah tidak ditambang.

Dengan demikian usaha pertambangan ada hal-hal yang kontradiktif dalam memilih sistem penambangannya, yaitu :

1. Dengan aman, biaya mahal tetapi tidak mendapatkan keuntungan yang besar
2. Kurang aman, biaya yang tidak begitu besar dan mendapatkan keuntungan yang besar

Artikel Terkait