hi wellcome to my blogger

my life is my adventur (if we never try we'll never know)

pertambangan

Pengolahan Bahan Galian Merupakan proses pemisahan mineral berharga dari gangue nya secara mekanis menghasilkan produk yang kaya akan mineral berharga (konsentrat) dan tailing (produk yang umumnya terdiri dari gangue mineral). Keuntungan dilakukan pengolahan bahan galian :

1. Bila jarak antara tambang ke tempat peleburan jauh, dengan adanya pengolahan dapat mengurangi biaya transportasi.

2. Untuk melebur perlu flux (bahan imbuh) untuk mengikat gangue mineral agar menjadi slag dan menurunkan titik lebur slag. Dengan adanya pengolahan kadar naik, gangue sedikit dan flux berkurang.

3. Kapasitas terbatas, dengan adanya pengolahan, logam yang yang didapat dari hasil peleburan lebih banyak.

4. Logam yang hilang bersama slag dengan adanya pengolahan menjadi sedikit.
Bahan galian berdasarkan industry dan pemanfaatannya :

1. Bijih/ore (bahan galian logam)

a. Native = Bentuk unsure (Au, Cu)
b. Sulfide = Komposisi sulfida (galena Pbs, chalcopyrite CuFeS2)
c. Oksida = Komposisi oksida (hematite Fe2O3)
d. Kompleks = Lebih dari satu mineral berharga (Pb, Cu)

2. Bahan bakar (bahan galian energy)

batubara, minyak, mangan

3. Bahan galian industry (non mallic mineral)

Dimanfaatkan karena sifat kekuatan, kehalusan dan keindahan
 
Pentingnya Pengolahan :

1. Sekarang kadar banyak yang rendah
2. Banyak bahan substitusi
3. Masalah lingkungan
4. Daur ulang (scrap diolah)
 
Kriteria keberhasilan pengolahan bahan galian :

Ciri pemisahan : tidak ada yang sempurna, ada mineral berharga yang hilang masuk ke tailing dan ada gangue yang masuk konsentrat.

pengolahan bahan galian
 
Untuk menyatakan keberhasilan suatu proses pemisahan mineral :

1. Recovery/perolehan menunjukan effisiensi pemisahan
Banyaknya mineral berharga dalam konsentrat
R = ----------------------------------------------------------------------
Banyaknya mineral berharga dalam feed(umpan)
  Cc
R=----- x 100%
Ff
dimana :
R = Recovery
C = Consentrate
F = Feed
 
2. Kadar atau kandungan mineral berharga dalam konsentrat
Massa mineral berharga dalam konsentrat
Kadar = --------------------------------------------------------------
Massa konsentrat seluruhnya
 
3. Ratio of concentration (Nisbah Konsentrasi)
Banyaknya umpan pengolahan untuk menghasilkan 1 ton konsentrat.
Massa umpan
NK=--------------------------
Massa konsentrat
 
4. Economic recovery
 
Macam-macam pengolahan bahan galian :
 
1. KominusiMembebaskan mineral berharga

2. Klasifikasi partikel berdasarkan pada :
a. Dimensi (pengayakan)
b. Perbedaan berat jenis dan massa atau kecepatan jatuh dalam media atau klasifikasi hidrolika
 
3. Pemisahan a. Berat jenis :
*) Media larutan berat (HLS, HMS)
*) Aliran vertical (jigging)
*) Aliran film (shaking table)
b. Perbedaan sifat kemagnetan
c. Perbedaan daya hantar listrik
d. Sifat permukaan mineral, senang tidaknya terhadap udara
 
4. DewateringThickening, filtering, drying
 
5. Sampling, material handling
 

Penaksiran Cadangan

I. PENDAHULUAN

A. PENGERTIAN DAN DEFINISI
Kegiatan perhitungan cadangan :
-Setelah tahap eksplorasi
-Sebelum thp persiapan penambangan.
Dilakukan bila : bts reserves dan resources hrs jelas, dasarnya keadaan geologi, ekonomi, ketentuan hukum dan kebijaksanaan pemerintah.

Sumber Daya (Resources) :
-Akumulasi/ longgokan zat pdt, cair, gas.
-Terbtk scr alamiah
-Terletak di dlm / permukaan bumi
-Terdiri dr satu jenis/ lebih komoditas
-Dpt diperoleh scr nyata dan bernilai ekonomi.

Cadangan (Reserves) :
-Bag dr sumberdaya
-Teridentifikasi dr komoditas mineral ekonomi.
-Dpt diperoleh dan tdk bertentangan dgn ketentuan hukum/ kebudayaan pd saat itu.

B. RUANG LINGKUP PENAKSIRAN CADANGAN
Kegiatan pertambangan :
Prospeksi
Ada              Tidak
Eks Pendahuluan
Eksplorasi Detil     Eksplorasi      Stop
Eksplorasi Lanjut
Analisis & PENAKSIRAN CADANGAN
Evaluasi
Studi Kelayakan
Tidak layak                Layak
Stop                    Development
Penambangan
Pengolahan/ekstraksi
Pemasaran.

Eksplorasi menurut Mc Kinstry HE dan Alan M Bateman :
dr mencari suatu prospect (reconnaissance) sampai evaluasi dr prospect tsb, perluasan lokasi disekitar daerah penambangan.
Tujuannya : 
-Penemuan geologis endapan min bernilai ek.
-Mengetahui uk, btk, kddkn, sifat dan nilai dr end min. 

Kegiatan lapangan utk memperoleh data guna Penaksiran Cadangan :
1. Observasi lapangan : gambaran praktis, kondisi dan keadaan dilapangan, pengambilan data geografi dan demofrafi.
2. Pemetaan : tdk mutlak dilaksanakan. Utk mengetahui topografi, bentang alam, lereng awal. Jk telah tersedia peta mk hanya ploting.
3. Pengambilan Conto : berupa : air, tanah, endapan, tumbuh-tumbuhan, udara, float, masukan dlm kantong sesuai dgn metodanya.
4. Pengambilan data Geologi : melalui studi literature, pengecekan lap terutama bentang alamnya.
5. Pengolahan Data : dilap (pengecekan mudah) atau dikirim ke kantor termasuk pekerjaan studio, uji lab dan analisis.

Ruang Lingkup Pekerjaan Penaksiran Cadangan :
-Menentukan cad raw material (satuan berat/ volume)
-Menetukan cad end min/logam (berat)
-Menentukan klasifikasi cadangan.

C. PERKEMBANGAN PENAKSIRAN CADANGAN
Ditentukan oleh :
Perkembangan pengetahuan dan teknologi.
Pengetahuan :
-Pengetahuan geologi (teori, data geologi semakin luas).
-Pengembangan inventarisasi bg semakin detil.
-Pengembangan matematik (cubic spline)
-Pengembangan pengetahuan statistik (geostatistik).
Teknologi :
-Perkembangan teknologi geofisika, kamera, scanning electrical microscope, pemboran inti, informatika.

II. ENDAPAN BAHAN GALIAN DAN CADANGAN

Endapan Bahan Galian dikelompokan dgn istilah :
-Penggolongan : kep negara -- penekanan nilai ekonomi dan usaha.
-Klasifikasi : penekanan pd geologi endapan
Cadangan dikelompokan dgn istilah :
-Klasifikasi : berdasarkan ekonomis dan geo end.

A. PENGGOLONGAN BAHAN GALIAN
Pemerintah menetapkan UU dan PP :
1. UU No 11 th 1967 ttg Ketentuan Pokok-pokok Pertambangan Bab II pasal 3 ayat 1, bg dibagi atas 3 golongan :
a. Gol Bahan Galian Strategis (A) : utk pertahanan dan perekonomian negara.
Cth : minyak bumi, batubara, uranium, nikel, timah.
b. Gol Gol Bahan Galian Vital (B) : menjamin hajat hidup orang banyak.
Cth : besi, bauksit, emas, arsen, yurium, berillium, kriolit, yodium.
c. Gol Gol Bahan Galian yg tdk termasuk gol A & B : tdk langsung mempengaruhi hajat hidup org banyak, baik sifat maupun jmlnya.
Cth : nitrat, asbes, yarosit, permata, psr kuarsa, batuapung, marmer, batu kapur, granit.

2. PP No 27 Th 1980 ttg Penggolongan BAHAN GALIAN
a. Nilai strategis/ek bg thd negara
b. Terdptnya bahan galian di alam (ganesa)
c. Penggunaan bahan galian bg industri
d. Pengaruh thd kehidupan rakyat banyak
e. Pemberiaan kesempatan pengembangan dan pengusahaan.
f. Penyebaran pembangunan daerah.

B. KLASIFIKASI ENDAPAN BAHAN GALIAN
Klasifikasi utk menentukan met PC berdasarkan : Homogenitas end, penyebaran kadar, btk geometrinya. Diklasifikasikan Mjd 3 :
 
1. EBG A/ Simple Geometri.
Koefisien variasi yg rendah, dirinci mjd 2 jns :
a. Simple Grade Distribution.
Mis : end Batubara, besi, bauksit, nikel laterit dan tembaga stratabound.
b. Complex Grade Distribution
Mis : End tembaga disseminated, emas stockwork dan emas witwatersrand.

2. EBG B : Complex Geometri – Simple Grade Distribution.
Koefisian variasi rendah.
Mis : end base metal dgn btk geometri kompleks.
Ciri-ciri Endapan kategori in adalah :
-Kdr homogen dan factor geometri kompleks
-Kdr pd batas end sangat bervariasi.
-Analisis variografi perlu sebelum perhit geostatic.
-Hsl Perhitungan umumnya berbeda setelah ditambang perlu dikoreksi berdasarkan pengalaman penambangan.
-Interpretasi geologi penting dlm penentuan bts cadangan.
-Kadar yg tinggi perlu dikelola tersendiri.

3. EBG C : Complex Geometri- Complex Grade Distribution
Koefisien variasi tinggi 
Mis : endapan emas di Kalgoorlie Kanada.
Ciri-ciri End kategori ini :
-Btk geometri kompleks
-Kdr pd bts endapan sgt bervariasi
-Kdr pd tubuh bijihnya sendiri juga bervariasi sekali.
-Pengambilan conto dan interpretasi geologi sangat penting
-Asumsi-asumsi subyektif geologi memegang peranan penting
-Umumnya metoda konvensional hasilnya relatif tepat.
-mining factor umumnya tdk memuaskan
-Estimasi local tergantung dr grid pengambilan conto.

C. KLASIFIKASI CADANGAN
1. Inggris (Institution of Mining & Metallurgi, London, 1902) 
a. Cadangan Terukur (Proved).
Disebut positive dan visible. Semula (1902) adl end min yg dieksplorasi dgn pengambilan conto 2,3 atau 4 sisi blok tambangKmd 1912 mjd end min yg dibagi beberapa blok, blok dibatasi 3 atau 4 sisi pengambilan conto. Cad dpt diperkirakan dgn baik tanpa thp konstruksi.
b. Cadangan Boleh Jadi (Probable)
Apbila end min tsb dibatasi 2 atau 1 sisi pengambilan conto dan perluasannya berdasarkan unsur2 yg dpt diperkirakan.
c. Cadangan Terduga (possible)
Dikategorikan berdasarkan bbrp asumsi terdptnya end min.
 
2. Rusia (Mining Institute of the Soviet Academy of Sciences, 1960)
Bedasarkan prosentase kesalahan yg diijinkan :
Utk kategori :
A = 15-20 %         C-2 = 60-90%
B = 20-30%          C-1 = 30-60%
 
3. Amerika (USBM & USGS)
a. Bjh Terukur (Measure Ore )
Tonase dihit berdsrkan dimensi singkapan, parit, penelitian dan lubang bor. Kdr dihitung berdasarkan pengambilan conto scr detil. Kondisi geologi juga diperhitungkan (struktur, uk, btk dan min). Kesalahan yg diperbolehkan tdk lebih dr 20 %.
b. Bijih Teridentifikasi (Indicated Ore)
Tonase dan kdr dihit sebagian berdasarkan pengukuran scr spesifik, pengambilan conto dan data produksi, lainnya dgn jarak proyeksi data geologi.
c. Bijih Tereka (Inferred Ore)
Tonase dan kdr dihit berdsrkan perkiraan dan pengetahuan ttg karakteristik geologi scr umum, sebagian kecil dr pengambilan conto/ hsl pengukuran.
 
4. Mc Kelvey 1973 :
a. Terukur (Measured)
b. Terindikasi (Indicated)
c. Tereka (Inferred)

a. Sumber daya (resources) :
Onggokan alamiah dr zat pdt, cair atau gas yg terdpt dialam, mengandung 1 jenis/ lebih komoditas, diharapkan diperoleh nyata dan bernilai ekonomis.
b. Sumber daya teridentifikasi (identified resources)
End min diketahui nyata baik jenis, btk, kddkn, atau kuantitas dan kualitasnya.
c. Sumber daya tak teridentifikasi (undiscovered resources)
Zona endapan mineral yg belum diketahui scr nyata baik btk, kddkn maupun kuantitas dan kualitasnya.
d. Cadangan (reserves)
Bagian dr Sumber daya teridentifikasi dr suatu komoditas min yg ekonomis dan tdk bertentangan dgn ketentuan hk dan keb pd saat itu.
e. Sumber daya teridentifikasi sub ekonomi ( identified sub economic resources)
Sd yg dpt mjd cadangan dgn perubahan ek, harga, tek serta tdk bertentangan dgn ketentuan hk/ keb pd saat itu.
f. Cadangan terunjuk (demonstrated)
Sd teridentifikasi, tonase dan kadarnya diketahui dr pengukuran nyata, pengambilan conto, data produksi terperinci dan proyeksi data geologi.
g. Cadangan Terukur (measured)
Cad yg kuantitasnya dihit berdasarkan hsl pengukuran nyata.
h. Cadangan teridentifikasi (indicated)
Cadangan / Sumber daya mineral, tonase dan kdrnya sebagian berdasarkan perhit dr pengambilan conto atau dr data produksi.
i. Cadangan tereka (inferred)
Cadangan atau sd min yg diperhitungkan kuantitasnya berdasarkan pengetahuan keadaan geologi.
j. Sub marginal 
Sumber daya sub ekonomi yg dpt bernilai ek/ menguntungkan, apabila keadaan harga komoditas tsb pd tk yg menguntukan atau krn kemajuan tek shg mengakibatkan penekanan biaya penambangan dan pengolahannya.
k. Para Marginal
Sumber daya sub ekonomi yg berbatasan langsung dgn cad bernilai ek menguntungkan.
l. Sumber daya hipotetik ( hypothetical resources)
Sd tdk teridentifikasi, diharapkan menjadi zona pengembangan end min teridentifikasi.
m. Sumber daya spekulatif (speculative resources)
Sumber daya tak teridentifikasi, msh memungkinkan ditemukan pd zona geologi dr sd yg telah diketahui. Indonesia mengeterapkan klasifikasi cad Mc Kelvey krn : dianggap plg detil, pertimbangan geologi dan ekonomi, wawasannya luas ttg klasifikasi cadangan.
Dsr Klasifikasi :
a. Kenaikan tk keyakinan geologi
b. Kenaikan tk kelaksanaan ek.

III. DASAR-DASAR PENAKSIRAN CADANGAN

A. PENGAMBILAN CONTO
Definisi : 
Proses pengambilan sejml kecil dr populasi2 (gas, cairan, padatan, tumbuhan) mewakili sifat fisik dan kimia.
Tujuan :
Ada tdknya ebg (prospeksi), btk, kdr dan kddkn (eksplorasi), perhit cadangan.
Metoda :
Tergantung sifat fisiknya, lokasi, alat, tenaga (manual, mekanis) dan biaya.

4 Komp Utama pengambilan Conto (Spero Carras) :
1. Komp Statistik : angka/jml pengambilan individu massa.
2. Komp Geologi : orientasi jml pengambilan conto.
3. Komp Fisik :
a. Proses fisik : matabor, preparasi, peralatan, metoda.
b. Sifat fisik : sifat populasi, batuan, tanah, air, gas.
4. Komponen kimia : proses kimia, pengujian akhir conto.

Metode pengambilan conto manual :
Channel, chip, broken ore, grab, bulk
Metode pengambilan conto mekanis :
Core, cutting
Metode pengambilan conto dilihat dr materinya :
Rock, stream sedimen, water, vapor, soil, placer, vegetasi.
Pola pengambilan conto tergantung sifat fisik conto dan top :
-Tdk berpola : cairan, gas, tumbuh2an, permukaan bergelombang/ relief kasar.
-Dapat Berpola : material lepas (placer) dan batuan, perm kasar.

B. PENENTUAN DAERAH PENGARUH.
Berlaku utk : conto material, tanah, batuan.
Tidak utk : conto air, gas, tanaman.

Pedoman untuk menentukan batas daerah pengaruh :
a. Pedoman pembagi grs tgk lrs yg membagi 2 dgn jarak yg sama antara 2 ttk terdekat.
b. Pedoman membagi 2 sdt dan disebut juga dgn pedoman gravitasi.

Grs Berat/ Tgk Lurus : Conto btk ttk.
Grs Berat : Conto btk grs :

C. INTERPRETASI DAERAH PENGARUH.
Erat hub dlm penentuan batas2 daerah pengaruh. Berdsrkan obyeknya, interpretasi dibagi mjd :
1. Interpretasi Analitis
Dilakukan dgn 2 pedoman yaitu :
a. Pedoman perubahan bertahap (rule of gradual changes)
Dilakukan dgn prosedur matematik dan prosedur grafis. Ke2nya sama2 menggunakan fungsi linear. Scr numeric perubahan kondisi end min dianggap sama disepanjang grs lrs penghubung 2 ttk conto. Diterapkan utk kdr, brt, luas, vol dan tonase.
b. Pedoman ttk terdekat (rule of nearest points) atau pengaruh sama (equal influence)
Nilai ttk diantara 2 ttk pengamatan dipertimbangkan tetap atau sama dgn nilai ttk didekatnya. 
2. Interpretasi Natural / Intrinsic
Dilakukan thd criteria geologi teknologi dan ekonomi.
3. Interpretasi empirik
Berpedoman pd hsl2 penelitian atau pengamatan sebelumnya dan dianggap = lokasi yg sedang diteliti / diamati.

D. EKSPLOARSI DAERAH PENGARUH
Ttk yg terpisah dpt diekstrapolasi dgn pedoman ttk terdekat. Jari2 bts ditentukan setengah jarak ttk2 terdkt. Ekstrapolasi juga dpt diterapkan pd suaru block yg dibentuk oleh 4 ttk.

E. TEBAL SEMU & TEBAL SEBENARNYA
Btk geometri end min sangat diperlukan.
Unsur Asumsi, interpretasi dan melakukan perhitungan.
Unsur utama perhitungan cadangan adl ketebalan, panjang, lebar dan pengamatan kadar serta factor tonase.
Asumsi Penggambaran 3 dimensi :
Pd sketsa horizontal yg tergambar adl kedlmn vertical sedang pd sketsa ver yg tergambar adl kedlmn hor. Kedlmn atau ketebalan sesungguhnya adl jarak miring pd bidang dgn kemiringan/ dip end min tsb. Ketebalan yg diukur dr pemboran adl ketebalan semu, krn diukur miring thd strike sesungguhnya dan dip sesungguhnya dr end min.

F. PENGUKURAN DAN PERHIT. LUAS
1. Pengukuran dgn Planimeter
Berulang2 min 2X. Jk selisih pembacaan 1 dan 2 <2% mk nilai rata2 dibenarkan.
2. Pengukuran dgn Template
Menggunakan pola segiempat, ttk dan grs2 sejajar. Jml segi4/ ttk/ grs sejajar pd endapan min, kalikan dgn skala tiap 1 unit luasannya.
3. Perhitungan Geometri
Luas end min dibagi dlm bbrp btk geometri segi3, segi4, belah ketupat/ trapezium, jml dan kalikan dgn skala.
4. Penjumlahan Bbrp Luasan Seragam
a. Rumus Trapezoidal
Luas daerah yg akan dihit, dibtk oleh bbrp btk trapezium dan scr berurutan sbg berikut :
L= (A1+A2)h + (A2+A3)h +…
          2 2
 
b. Rumus Simpson
Rms ini mengamsumsikan bahwa bts2 dr setiap penampang diwakili oleh lengkung parabolic yg melewati ttk2 yg berurutan.
L = 1/3h (A+2Σ Aganjil + 4Σ Agenap + A2)
 
c. Rumus Gabungan Trapezoidal dan Simpson
L=h [(A1+An) + A2+A3+A4+…+An-1]
                         2
d. Metoda Ambil dan Buang

G. PERHITUNGAN VOLUME
1. Cara Sederhana:
-Perkalian P x L x T
-Perkalian Luas x T
-Perkalian Luas dan jarak antar penampang.
 
2. Rumus 2 penampang (End Area) 
Apabila L1 dan L2 relatif sama, jk luasnya berbtk ling mk akan menyerupai btk silindris
V= t (L1+L2)/2
 
3. Rumus Gabungan Penampang
Utk bbrp penampang L1,L2,…Ln dgn perbedaan yg tdk jauh / hampir sama
V= (L1x2L2x2L3+2L4+….+An)t/2
 
4. Rumus Kerucut (cone)
V= t . L1/3 
 
5. Rumus Baji (Wedge)
Apabila salah satu penampang dianggap grs shg dpt dikatakan btknya membaji.
V = t L1/2
 
6. Rumus frustum
Seperti kerucut terpancung, perbedaan dgn silindris terletak pd perbedaan luas L1 dan L2 yaitru L1=<0,5L2
V= t/3 (L1+2L2+ L1.L2)
 
7. Rumus Prismoidal
Pd endp yg menyempit/ mengembang, Lm adl luas rata2 penampang tambahan konstruksi dlm.
V = t/6 (L1+4Lm+L2)

H. CUT OF GRADE (COG)
Kadar terendah yg masih menguntungkan utk ditambang.
Mixing dpt dilakukan pd kualitas rendah dan tinggi.
Pertimbangan ekonomis, menentukan batas cadangan. Dibwh COG tdk dikategorikan cad. Ttp SDM.

G. ULTIMATE PIT SLOPE
Pertimbangan teknis, kemiringan/bts luar tambang yg tetap stabil dan menguntungkan. Pengaruhnya pd eksplorasi lanjut, thp evaluasi dan thp persiapan. Didasarkan pd :
1. BESR (Break even striping Ratio) yg diperkenankan.
BESR : perbandingan antara nilai dr bg yg berhasil ditambang, biaya penambangan dan biaya yg dikeluarkan utk pengupasan lap penutup.
Economic Striping Ratio 
BESR = (A-B)/C
A = nilai end min (Rp/ton bg)
B = biaya penambangan (Rp/ton bg)
C = biaya kupas lap penutup (Rp/ton lap pentp)
A-B>C mk untung
Overal Striping Ratio
A=biaya TAMBANG BAWAH TANAH, B= biaya Tamka 
BESR>1 Tamka <1 TAMBANG BAWAH TANAH =1 bisa keduanya
2. Sifat fisik dan sifat mekanik batuan (tekan, tarik, geser)
3. Struktur geologi (sesar, kekar, bidang geser, bidang perlapisan)
4. Air tanah, unsure kimia batuan dan waktu yg dibutuhkan.

J. PILAR TAMBANG BAWAH TANAH
Pd thp eksplorasi lanjut, ev dan thp persiapan pilar akan mengurangi jml cadangan yg telah dihitung.

K. PERATAAN DAN PEMBOBOTAN KADAR

BEBERAPA ASPEK TEKNIS DALAM PENAMBANGAN YANG MENJADI DASAR KONSEP MODEL PERHITUNGAN CADANGAN



Beberapa aspek teknis penambangan yang dipertimbangkan dalam perhitungan cadangan adalah:
1. Batas penambangan
2. Geometri penambangan
3. Kontrol lingkungan

3.1 Batas penambangan
Banyak cara untuk merancang sebuah batas tambang (untuk tambang terbuka disebut ultimate open pit). Metodenya dibedakan oleh ukuran deposit, kuantitas dan kualitas data, kemampuan analisis, dan asumsi dari seorang enginer tersebut.

Langkah pertama untuk perencanaan jangka panjang atau pendek adalah menentukan batas dari tambang (baik terbuka maupun bawah tanah). Batas ini menunjukkan jumlah batubara yang dapat ditambang, dan jumlah material buangan (overburden) yang harus dipindahkan selama operasi penambangan berlangsung. Ukuran, geometri, dan  lokasi dari tambang utama sangat penting dalam perencanaan tempat penimbunan tanah penutup (overburden), jalan masuk, stockpile, dan semua fasilitas lain pada tambang tersebut. Pengetahuan tambahan dari rancangan batas tambang juga berguna dalam membantu pekerjaan eksplorasi mendatang.

Dalam merancang batas tambang, seorang engineer akan memberi nilai pada parameter fisik dan parameter ekonomi. Batas tambang utama merupakan batas maksimum seluruh material yang memenuhi kriteria fisik dan ekonomi. Material yang terkandung dalam tambang tersebut mempunyai dua sasaran :

1) Material dalam blok harus mampu membayar seluruh biaya untuk penambangan, proses, pemasaran, maupun pengupasan material di atas blok tersebut.  
2) Untuk konservasi dari sumber daya alam, maka material dalam blok harus termanfaatkan secara optimal.

Hasil dari sasaran-sasaran ini adalah rancangan yang akan meningkatkan keuntungan total tambang berdasarkan parameter fisik dan ekonomi yang digunakan. Perubahan parameter-parameter ini di masa yang akan datang, akan mengakibatkan perubahan pada rancangan tambang. Karena nilai dari parameter tidak diketahui pada saat merancang, seorang enginer diharapkan dapat merancang tambang untuk berbagai nilai untuk menentukan faktor yang paling penting maupun efeknya terhadap batas tambang.

Aspek Teknis Tambang

Gambar 3.1 Batas Tambang pada Tambang Terbuka

3.2 Geometri penambangan
3.2.1 Aspek geometri pada tambang terbuka

Cadangan batubara yang akan ditambang dengan cara teknik tambang terbuka sangat dipengaruhi oleh beberapa aspek meliputi ukuran, bentuk, orientasi dan faktor kedalaman dari permukaan dari cadangan batubara tersebut. Keadaan topografi  mencakup daerah pegunungan sampai daerah dasar lembah. Oleh karena itu terdapat beberapa pertimbangan geometri yang harus diperhatikan.

Adapun pertimbangan geometri yang harus diperhatikan adalah sebagai berikut :
1. Geometri jenjang
Komponen utama dalam suatu tambang terbuka adalah yang disebut dengan “bench” (lihat Gambar 3.2).
Aspek Teknis Tambang
 
Gambar 3.2 Bagian-Bagian Dari “Bench” (Hustrulid.W. & Kuchta.M.)

Pertimbangan-pertimbangan yang akan dipakai dalam menentukan geometri jenjang (w=lebar, l=panjang, dan h=tinggi) :
- Sasaran produksi harian ---> sasaran produksi tahunan.
- Harus mampu menampung alat-alat/peralatan yang dipakai untuk bekerja (working bench).
- Masih sesuai dengan ultimate pit slope
- Masih sesuai dengan kriteria kemantapan lereng

Pembuatan jenjang pertama kali biasanya dilakukan dengan cara membuat suatu bukaan (biasanya berbentuk empat persegi panjang). Bukaan tersebut biasanya dibuat  dengan cara peledakan. Di bawah ini diberikan contoh perhitungan geometri jenjang dengan cara peledakan dari US Army Engineers.
Lebar jenjang minimum = Wmin = y + Wt + Ls + G + Wb
dimana :
Y    = lebar jenjang untuk peledakan, ft (m).
Wt  = lebar alat angkut, ft (m).
Ls   = panjang alat muat tanpa boom, ft (m).
G    = “floor cutting radius”, ft (m).
Wb  = ½ y = Lebar tumpukkan hasil peledakan, ft (m).
Sedangkan tinggi jenjang dibuat sesuai dengan kemampuan alat gali yang digunakan.
Aspek Teknis Tambang
 
Gambar 3.3 Pembuatan “Bench” cara US Army Engineer (“Pit & Quaries”, No. 5-332, 1967)                  

2.  Jalan tambang
Salah satu pertimbangan geometri adalah pembuatan jalan tambang baik itu jalan masuk ke dalam tambang untuk pengangkutan batubara/endapan bahan galian yang ditambang ataupun juga jalan yang digunakan untuk penimbunan lapisan penutup. Geometri dari jalan akan mempengaruhi bentuk geometri daerah penambangan secara umum. Geometri dari jalan tersebut meliputi lebar dan kemiringan jalan (biasanya dipengaruhi oleh jenis alat yang digunakan dalam operasi penambangan).

3. Stripping Ratio (nisbah pengupasan)
Salah satu cara menggambarkan efisiensi geometri (geometrical efficiency) dalam kegiatan penambangan adalah dengan istilah “Stripping Ratio” atau nisbah pengupasan. Stripping ratio (SR) menunjukkan jumlah overburden yang harus dipindahkan untuk memperoleh sejumlah batubara yang diinginkan. Ratio ini secara umum digambarkan sebagai berikut :
SR = Overburden (m3) / coal (Tons)

Dari nilai stripping ratio yang diperoleh dan dibandingkan dengan nilai BESR (Break Even Stripping Ratio) yang telah dihitung sebelumnya, maka akan diperoleh bahwa secara teknis batasan kegiatan penambangan dalam pit adalah sampai nilai BESR yang dicapai dalam perhitungan stripping ratio. Sebagai contoh dapat dilihat dalam Gambar 3.4.
Aspek Teknis Tambang

Gambar 3.4 Batasan penambangan berdasarkan nilai Stripping Ratio dan BESR
                  
3.2.2 Aspek geometri pada tambang bawah tanah
Cadangan batubara yang akan ditambang dengan cara teknik tambang bawah tanah sangat dipengaruhi oleh beberapa aspek meliputi ukuran, bentuk, orientasi dan faktor kedalaman dari permukaan dari cadangan batubara tersebut. Oleh karena itu terdapat beberapa pertimbangan geometri yang harus diperhatikan.

Adapun pertimbangan geometri yang harus diperhatikan adalah sebagai berikut :
1. Geometri pilar
Pertimbangan tegangan insitu dan kemantapan lubang bukaan menyebabkan harus meninggalkan pilar-pilar batubara dengan ukuran tertentu. Ratio luas beban yang harus ditanggung oleh sebuah pilar batubara dapat dilihat pada Gambar 3.5.
Aspek Teknis Tambang
 
Gambar 3.5 Rasio luas beban yang ditanggung pilar batubara

2.  Lebar dan tinggi ekstraksi
Keterbatasan alat dan kemantapan lubang bukaan menyebabkan ekstraksi batubara hanya mempunyai lebar dan tinggi yang terbatas. Selain itu, lebar ekstraksi batubara bawah tanah ini akan berpengaruh pada penurunan permukaan tanah (subsidence) yang sketsanya dapat dilihat pada Gambar 3.6.
 
Aspek Teknis Tambang

Gambar 3.6 Efek lebar ekstraksi pada penurunan permukaan tanah

3.3 Kontrol lingkungan
Kondisi lingkungan dimana tambang tersebut berada akan mengontrol operasi penambangan. Keterbatasan-keterbatasan itu antara lain adalah:
- Kendala subsidence akan menyebabkan keharusan meninggalkan pilar dengan dimensi yang cukup besar.
- Struktur geologi yang ada akan mengubah layout penambangan, khususnya penambangan bawah tanah.
- Keberadaan air tanah dengan debit yang besar menyebabkan perubahan layout penambangan bawah tanah.