Tambang Terbuka (Surface Mining)

      Tambang Terbuka adalah metode penambangan yang segala kegiatan atau aktivitas penambangannya dilakukan di atas atau relatif dekat dengan permukaan bumi, dan tempat kerjanya berhubungan langsung dengan udara luar.

A. Jenis-Jenis Tambang Terbuka

Secara garis besar tambang terbuka terbagi empat jenis, dimana akan  diuraikan dibawah ini.

1. Open Pit / Open Cast / Open Mine / Open cut

2. Quarry

3. Strip Mine

4. Alluvial Mine

 1.    Open Pit / Open Cut

         Adalah tambang terbuka yang diterapkan untuk menambang endapan-endapan bijih (ore), misalnya tambang bijih nikel di Polema (Sulawesi Tenggara), tambang bijih bauksit di Kijang (P. Bintan), tambang bijih timah di Pemali (P. Bangka), dan lain-lain.

           Perbedaan antara open pit dan open cut atau open cast atau open mine dicirikan oleh arah penggalian atau arah penambangan. Disebut open pit apabila penambangannya dilakukan dari permukaan yang relatif mendatar menuju ke arah bawah dimana endapan bijih tersebut berada. Disebut open cut / open cast / open mine apabila penggalian endapan bijih dilakukan pada suatu lereng bukit. Jadi penerapan cara open pit atau open cut sangat tergantung pada letak atau bentuk endapan bijih yang akan ditambang. Pada umumnya cara open cut ini diterapkan apabila endapan bijih yang akan ditambang berbentuk bukit atau endapan bijih itu terletak pada suatu daerah pegunungan, misalnya tambang bijih nikel di Soroako (Sulawesi Selatan).

Jenis Tambang Terbuka Open Pit

2.   Quarry (Kuari)

Adalah jenis tambang terbuka yang ditetapkan untuk menambang endapan-endapan bahan galian industri atau mineral industri (industrial minerals), misalnya penambangan batu gamping, marmer, granit, andesit dan sebagainya.

Kuari dapat menghasilkan material atau hasil tambang dalam bentuk pecah-pecah (loose/broken material) ataupun dalam bentuk bongkahan-bongkahan yang teratur (dimensional stone). Berdasarkan letak endapan yang digali atau arah penambangannya secara garis besar kuari dapat dibagi menjadi dua golongan, yaitu:

a. Side hill type

b. Pit type

a. Side Hill Type Quarry

Side hill type quarry adalah sistem penambangan terbuka yang diterapkan untuk menambangbatuan atau endapan mineral industri yang letaknya di lereng bukit atau endapannya berbentuk bukit.

Berdasarkan jalan masuk (acces road) ke permuka (front) penambangan, maka side hill type dapat dibedakan menjadi dua, yaitu:

• Jalan masuk berbentuk spiral

Cara ini diterapkan apabila seluruh lereng bukit akan digali atau ditambang. Penggalian dilakukan mulai dari bagian atas ke arah bawah (lihat Gambar 2.3).

• Jalan masuk langsung

Cara ini digunakan apabila hanya sebagian lereng saja yang akan digali. Permuka (front) kerjanya dibuat menelusuri sepanjang lereng yang akan digali jalan masuknya dibuat dari salah satu sisinya atau dari depan.

b. Pit Type Quarry

Adalah sistem penambangan terbuka yang diterapkan untuk menambang batuan atau endapan mineral industri yang terletak pada suatu daerah yang relatif mendatar. Jadi tempat kerjanya (front) digali ke arah bawah sehingga membuat cekungan (pit).

Berdasarkan jalan masuk ke permukaan kerjanya (front), pit type memiliki tiga kemungkinan jalan masuk, yaitu :

1.       Jalan masuk spiral

2.       Jalan masuk langsung

3.       Jalan masuk zig-zag

3. Alluvial Mine

Adalah tambang terbuka yang diterapkan untuk menambang endapan-endapan alluvial, misalnya tambang bijih timah, pasir besi, emas dan lain-lain.

Berdasarkan cara penggaliannya, maka alluvial mine dapat dibedakan menjadi 4 macam, yaitu :

1.       Tambang semprot (hydraulicking)

2.       Penambangan dengan kapal keruk

3.       Manual mining method

4.       Cara kering.

a. Tambang Semprot

Pada tambang semprot ini penggalian endapan alluvial dilakukan dengan menggunakan semprotan air yang bertekanan tinggi yang berasal dari penyemprot yang disebut monitor atau water jet atau  giant. Tekanan aliran air yang dihasilkan oleh monitor dapat diatur sesuai dengan keadaan material yang akan digali atau disemprot, dan biasanya bisa mencapai tekanan hingga 10 atm. Untuk memperbesar memperbesar produsi biasanya digunakan lebih dari satu monitor, baik bekerja masing-masing atau bersama di satu permuka kerja.

Untuk mengangkut material hasil galian atau semprotan ke instalasi pengolahan digunakan aliran air yang digerakan dengan pompa. Jadi jika digunakan cara penambangan tambang semprot harus tersedia cukup air baik untuk operasi penambangan maupun untuk proses pengolahannya (konsentrasi). Untuk lebih jelas lihat .

b. Penambanga dengan Kapal Keruk (MGM)

Penambangan dengan kapal keruk (MGM = Mesin Gali Mangkok) ini digunakan bila endapan yang akan digali terletak di bawah permukaan air, misalnya di lepas pantai, sungai, danau atau disuatu lembah dimana tersedia banyak air.

Berdasarkan macam alat-galinya, maka kapal keruk yang digunakan untuk penambangan dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu :

Sistem penggalian dengan kapal keruk dapat dibedakan menjadi tiga macam, yaitu :

1. Sistem Tangga (benches), yaitu dengan cara pengerukan dengan membuat atau membentuk tangga
 atau jenjang (benches).

2. Sistem tekan, yaitu cara pengerukan dengan menekan tanga (ladder) sampai pada kedalaman
yang dikehendaki, kemudian maju secara bertahap tanpa membentuk tangga.

3. Sistem kombinasi, yaitu merupakan gabungan dari cara atau sistem tangga dengan sistem tekan.
Biasanya sistem tangga dipakai untuk menggali tanah penutup, sedangkan sistem tekan untuk
mengali endapan bijihnya (kaksa).

Dilihat dari tempat kerjanya, maka penambangan dengan kapal keruk dapat dibedakan menjadi :

·           Kapal keruk darat

·           Kapal keruk laut

c.  Manual Mining Method

Manual mining method atau penambangan secara sederhana adalah penambangan yang menggunakan tenaga manausia atau hampir tidak menggunakan tenaga mesin atau alat mekanis.

Cara ini biasanya dilakukan oleh rakyat setempat atau kontraktor kecil untuk menambang endapan yang :

·           Ukuran jumlah cadanganya tidak besar

·           Letaknya tersebar dan terpencil

·           Endapanya cukup kaya

Alat-alat kosentrasi yang biasanya digunakan dalam manual method adalah :

·           Pan/bates/dulang

·           Rocker (craddle)

·           Long tom

·           Sluice box

4.  Stip Mine

Strip mining merupakan pertambangan kupas atau pertambangan baris yang secara khusus merupakan sistem tambang terbuka atau tambang permukaan untuk batubara. Pertambangan kupas adalah merupakan operasi pengupasan tanah atau batuan penutup lapisan batu bara dengan bentuk pengupasan baris-baris serjajar.

Strip mining pada umumnya digunakan untuk endapan batubara yang memiliki kemiringan endapan (dip) kecil atau landai dimana sistem penambangan yang lain sulit untuk diterapkan karena keterbatasan jangkuan alat-alat. Selain itu endapan batubaranya    harus tebal, terutama bila lapisan tanah penutupnya juga tebal. Hal ini dimaksudkan untuk mendapatkan perbandingan yang masih ekonomis anatara jumlah  tanah penututp yang harus dikupas dengan jumlah batubara yang dapat digali (economic stripping ratio).

a. Contour Mining

Sistem penambangan ini biasanya diterapkan untuk cadangan batubara yang tersingkap di lereng pegunungan atau bukit. Kegiatan penambangan diawali dengan pengupasan tanah penutup di daerah singkapan (outcrap) di sepanjang lereng mengikuti garis kontur, kemudian diikuti dengan penggalian endapan batubaranya. Penggalian kemudian dilanjutkan ke arah tebing sampai mancapai batas penggalian yang masih ekonomis, mengingat tebalnya tanah penutup yang harus dikupas untuk mendapatkan batubaranya.

Karena keterbatasannya daerah yang biasanya digali, maka daerah menjadi sempit tetapi panjang sehingga memerlukan alat-alat yang mudah berpindah-pindah.

b. Box Cut Mining

Box Cut adalah suatu lubang galian awal pada daerah yang efektif datar yang tak memiliki daerah pembuangan tanah penutup, sehingga tanah penutup terpaksa dibuang ke samping lubang galian awal. Kemudian lubang galian awal  ini dikembangkan menjadi kawasan penambangan yang baik dengan berbagai cara.

Pengembangan box cut ini adalah yang disebut advance beanching system. Bila tanah penutupnya lunak, maka dapat dipakai dragline atau back hoesebagai alat-gali sehingga box cut-nya dapat diperluas menjadi medan kerja (front) yang memanjang. Batubara yang telah terkupas kemudian ditambang dengan peralatan khusus, misalnya dengan pemboran dan peledakan atau penggarukan (ripping), kemudian dimuatkan ke alat-angkut untuk dibawah keluar tambang.

c. Area Mining

Sistem ini pada umumnya diterapkan untuk endapan batubara yang letaknya kurang lebih horizontal (mendatar) serta daerahnya juga merupakan dataran.

Kegiatan penambangan dimulai dengan pengupasan tanah penutup dengan cara membuat paritan besar yang biasanya disebut box cut dan tanah penutupnya dibuang ke daerah yang tidak di tambang. Setelah endapan batubara dari galian pertama diambil, kemudian disusul dengan pengupasan berikutnya yang sejajar dengan pengupasan pertama dan tanah penutupnya ditimbun atau dibuang ke tempat bekas penambangan atau penggalian yang pertama (back filling digging method). Demikianlah selanjutnya penggalian demi penggalian dilanjutkan sampai penggalian yang terakhir. Penggalian yang terakhir akan meninggalkan lubang memanjang yang di satu sisi lainnya oleh tanah penutup yang tidak digali. Seirama dengan kemajuan penambangan, secara bertahap timbunan tanah penutup juga diratakan.

B. Tahapan Penambangan Metode Tambang Terbuka

Pada Umumnya tahapan kegiatan penambangan adalah sebagai berikut :

1.    Pembabatan (clearing)

2.    Pengupasan tanah penutup (Stripping)

3.    Penambangan atau penggalian bahan galian (mining)

2.3.1     1. Pembabatan (Clearing)

          Pembabatan adalah pembersihan lahan untuk memisahkan pepohonan dari tanah tempat pohon tersebut tumbuh, sehingga nantinya tidak tercampur dengan tanah subsoilnya. Pepohonan (tidak berbatang kayu keras) yang dipisahkan ini nantinya dapat dimanfaatkan sebagai humus pada saat pelaksanaan reklamasi. Kegiatan pembersihan lahan ini baru dilaksanakan pada lahan yang benar-benar segera akan ditambang. Sedangkan lahan yang belum segera ditambang wajib tetap dipertahankan pepohonan yang tumbuh di lahan tersebut. Hal ini sebagai wujud bahwa perusahaan tambang tetap memperhatikan aspek pengelolaan atau lindungan lingkungan tambang

           2. Pengupasan Tanah Penutup (Stripping)

Pengupasan tanah penutup dimaksudkan untuk membuang tanah penutup (overburden) agar endapan bahan galiannya terkupas dan mudah untuk ditambang.

Ada beberapa macam pengupasan tanah penutup yang banyak diterapkan yaitu:

a. Back Filling Digging Method

Pada Cara ini tanah penutup dibuang ke tempat yang endapan bahan galiannya sudah digali. Peralatan yang banyak digunakan adalah power shovel atau dragline.  Cara Back Filling Digging Method cocok untuk tanah penutup yang :

·           Tidak diselingi oleh lapisan-lapisan endapan batubara atau endapan bijih (satu lapis).

·           Material atau batuannya lunak

·           Letaknya mendatar (horizontal)

b. Benching System

Pada pengupasan tanah dengan sistem jenjang ini pada waktu mengupas tanah

penutup sekaligus sambil membuat jenjang. Sistem ini cocok untuk :

·      Tanah penutup yang tebal

·      Bahan galian atau lapisan batubara yang tebal

c. Multi Bucket Excavator System

Pada pengupasan dengan cara ini tanah penutup dibuang ke tempat yang sudah digali batubaranya atauke tempat pembuangan khusus. Cara pengupasan ini menggunakan Bucket Wheel Excavator (BWE).

Sistem ini sangat cocok untuk tanah penutup yang materialnya lunak, tidak ada bongkahan-bongkahan dan tidak lengket.

d. Drag Scraper System

Cara ini biasanya diikuti dengan pengambilan bahan galian setelah tanah penutupnya dibuang. Tetapi bisa juga tanah penutupnya dihabiskan dahulu, kemudian baru bahan galiannya ditambang. Sistem ini sangat cocok untuk tanah penutup yang materialnya lunak dan lepas-lepas (loose).

e. Cara Konvensional

Cara ini menggunakan kombinasi alat-alat pemindahan tanah mekanis          (alat-gali, alat-muat dan alat-angkut) seperti kombinasi antara bulldozer, track loader dan dump truck.

Bila Material Tanah penutup lunak bisa langsung dengan menggunakan alat-gali-muat, sedangkan bila materialnya keras mungkin memerlukan ripper atau pemboran dan peledakan untuk pembongkaran tanah penutup, baru kemudian dimuat dengan alat-muat ke alat angkut, dan selanjutnya diangkut ke tempat pembuangan dengan alat angkut. Bila dipakai gabungan kerja antara power shovel dengan truk biasa disebut sebagai shovel and truck mining system.

3. Penggalian atau Penambangan

Adalah kegiatan pengambilan endapan bahan galian atau batubara dari kulit bumi dan bibawa ke permukaan untuk dimanfaatkan atau untuk diproses selanjutnya.

Penggalian dapat dilakukan dengan :

1.  Alat-gali non mekanis seperti linggis, belincong, cangkul dan lain-lain

2.  Alat-gali mekanis, seperti bulldozer, power shovel, back hoe dan lain-lain

3.  Pemboran dan peledakan

Setelah digali baru kemudian dimuat ke dalam alat-angkut dengan alat-alat , seperti wheel loader, power shovel, hydraulic shovel, track loader dan lain-lain. Selanjutnya diangkut dengan alat-angkut, seperti dump truck, belt conveyor, lori dan lain-lain ke tempat pengolahan selanjutnya.

C. Endapan Mineral yang Cocok Untuk Tambang Terbuka

Beberapa endapan berikut cocok ditambang dengan menggunakan metoda tambang terbuka:

1.    Endapan-endapan allluvial ,  yang diendapkan dekat tempat asalnya  (<10 km)
       Umumnya diketemukan dekat permukaan bumi (cadangan sedikit) 

2.   Alluvial deposit (lanjutan eluvial).  Endapan eluvial yang mengalami pelapukan dan ditransport jauh dan diendapkan dekat permukaan bumi bersifat lepas (loose) contoh pasir (cadangan banyak). 

3.   Endapan yang letaknya horizontal (sedikit miring dengan kemiringan (1-5%) disebut horizontal deposit (bedded/ tabular) contoh endapan batubara, KCl, NaCl, KNO3. terbentuk secara sedimenter, luas letaknya kedalamannya tidak tentu.

4.    Endapan yang berbentuk “vein yang tebal” dan tersingkap dengan overburden yang tipis (1-2m).