PERALATAN TAMBANG BAWAH TANAH
Peralatan tambang bawah tanah merupakan alat yang umum digunakan dan khususnya dirancang untuk tambang bawah tanah.
Pengankutan tambang bawah tanah adalah usaha atau cara mengeluarkan bijih atau bahan galian lain atau kebutuhan tambang bawah tanah atau dari hasil penambangan bawah tanah.
Peralatan dan pengangkutan tambang bawah tanah adalah bagian dari disiplin ilmu pertambangan yang mempelajari seluk beluk peralatan tambang bawah tanah dan proses pengeluaran bahan galian dari bawah permukaan tanah kepermukaan tanah.
Tujuan dari peralatan dan pengenalan tambang bawah tanah yaitu : 1. Untuk mengetahui seluk beluk tambang bawah tanah
2. Untuk mengetahui system tambang bawah tanah
3. Untuk merancang peralatan yang digunakaan sesuai dengan metode yang digunakan.
Pengangkutan dalam tambang bawah tanah adalah pengangkutan material lepas hasil cutting dari dalam tambang sampai ke permukaan tanah. Sistem pengangkutan tambang bawah tanah dibagi menjadi :
1. Gathering Haulage adalah bagian dari sistem pengangkutan yang langsung berdekatan/berhadapan dengan permukaan kerja.
2. Secondary Haulage adalah bagian dari sistem pengangkutan yang mengumpulkan batubara/bijih dari berbagai gathering haulage dan membawa batubara/bijih ke main haulage.
3. Main Haulage adalah bagian dari sistem pengangkutan yang membawa batubara/bijih dari secondary haulage menuju lubang bukaan tambang. Factor-faktor yang diperhatikan dalam pemilihan tambang bawah tanah : 1. Dimensi / ukuran endapan deposit
2. Arah dan kemiringan
3. Kedalaman endapan bijih dari permukaan 4. Umur tambang
5. Letak atau posisi ore body
6. Sifat fisik/kimia dari ore body dan country rock 7. Swell factor
8. Air tanah
9. Biaya penambangan 10. Fasilitas yang tersedia
11. Kecenderungan ore body untuk pecah atau hancur Macam-macam cara transportasi, yaitu :
1. Manual haulage 2. Mechanical haulage 3. Transport raise 4. Hoisting
Adapun jenis peralatan yang digunakan dalam tambang bawah tanah, antara lain :
1. Alat Gali
a. Overshoot loader
Adalah alat muat yang bekerja dengan cara mendorong bucket kedalam tumpukan material hingga penuh kemudian bucket diangkat kebelakang melewati mesinnya dan menumpahkan muatan kealat angkut yang berada dibelakangnya tanpa memutar alat muat.
1) Digerakkan dengan udara bertekanan tinggi (hydraulic) 2) Overshoot loader bekerja di drift heading sempit 3) Ukuran busket bervariasi 0,14-0,60 m3
Gambar 1. Overshoot loader
b. Gathering Arm Loader
Sering digunakan pada tambang batubara, pada bagian depan dilengkapi dengan alat penggumpal material yang bertumpuk kemudian didorong menuju belt conveyor yang berada di belakang, selanjutnya ke alat angkut berikutnya, dilengkapi dengan klaurel dan digerakkan dengan tenaga listrik.
Gambar 2. Gathering Arm Loader c. Slushier
Adalah suatu alat garu digerakkan dengan udara dimana efek pengaraannya diperoleh melalui sebuah garu yang dihubungkan dengan kawat masuk dalam tumpukan material lepas yang terletak didasar lantai dan membawa material ketempat penumpahan, sering digerakkan pada screen drift dari dasar scrape.
2. Alat angkut
a. Truck (mine truck)
Gambar 3. Truck
Truck yang digunakan pada tbt hampir sama pada tambang terbuka berdasarkan roda penggeraknya (wheel drive)
1) Roda penggeraknya roda depan (front wheel drive) 2) Roda penggeraknya roda belakang (real wheel drive)
3) Roda penggeraknya roda depan dan roda belakang (four wheel drive)
4) Roda penggeraknya semua roda belakang (double rear wheel drive) Berdasarkan pengosongannya muatan
1) End dump atau rear dump mengosongkan muatan kebelakang 2) Side dump : mengosongkan muatan kesamping
3) Bottom dump : mengosongkan muatan ke bawah. Berdasarkan ukurannya :
1) Ukuran kecil kapasitas 25 ton
2) Ukuran sedang kapasitas 25-100 ton 3) Ukuran besar kapasitas > 100 ton Keuntungan menggunakan truck 1) Jarak angkut bias mencapai 2 km
2) Fleksibel dalam menambah alat tanpa menganggu produksi 3) Kecepatan relative tinggi
Kerugian menggunakan truck
1) Kondisi jalan harus baik dan tidak licin 2) Jumlah operator banyak
3) Ventilasi harus baik
4) Jalan harus lebar dan tidak boleh menyudut
Hambatan-hambatan yang terjadi pada penganggutan truck 1) Grade resistence (hambatan pada tanjakan)
2) Rolling resistance (hambatan akibat ban dan jalan) b. Lokomotif + lori (mine car)
Pemilihan penggunaan loko tambang lori berdasarkan pada pertimbangan:
1) Jalan relative datar 2) Kemiringan maks. 5 % 3) Jarak angkut panjang 4) Tonase relative besar
5) Umur pekerjaan panjang
Berdasarkan tenaga lokomotif dibedakan menjadi 6 macam : 1) Lokomotif uap (steam lokomotif)
2) Lokomotif bakar (bensine / gasoline) 3) Lokomotif diesel (diesel lokomotif)
4) Lokomotif udara bertekanan tinggi (compressive air lokomotif) 5) Lokomotif listrik (elektrik headley loc)
6) Lokomotif batrey (storage battray loc)
Berdasarkan mengosongkan muatan lori dibedakan menjadi : 1) Rear dumper
2) Bottom dumper 3) Side dumper 4) Overtunner dumper
Keuntungan menggunakan lokomotif 1) Diperlukan mine fower lebih sedikit 2) Fleksibel dan mudah diperpanjang
3) Pengangkutan dapat dilakukan bersama-sama 4) Mempunyai kecepatan tinggi
5) Lebih mudah menyesuaikan dengan belokan Kekurangan menggunakan lokomotif :
1) Mempunyai kemiringan yang terbatas 2) Lantai harus kuat
3) Bahaya kebakaran, kebocoran arus gas-gas beracun menjadi meningkat
Gambar 4. Lori
c. Belt conveyor
Selain digunakan pada pabrik-pabrik alat angkut jenis ini dapat digunakan pada industri pertambangan, baik tambang terbuka maupun tambang dalam. Belt conveyor merupakan rangkaian ban berjalan yang dapat digunakan mengangkut material baik secara mendatar maupun miring.
Merupakan alat angkut berupa sabuk yang mengangkut dan menumpahkan muatan secara berkelanjutan/kontinyu. Berdasarkan fungsi kerjanya, belt conveyor dibagi menjadi :
1) Panel atau section conveyor, adalah conveyor yang umumnya menerima material pada posisi paling dekat dengan permukaan kerja (face-haulage equipment) dan langsung ditransportasikan.
2) Gathering conveyor, adalah conveyor sebagai unit pengangkut sekunder dan biasanya menerima material dari dua atau lebih panel conveyor.
3) Mine-line conveyor, adalah conveyor yang mengangkut material dari tambang bawah tanah ke shaft (angkutan vertikal) atau slope (angkutan miring); umumnya menerima material dari dua atau lebih gathering conveyor.
4) Slope conveyor, adalah conveyor yang biasanya bekerja secara tandem dengan mine-line conveyor, membawa material dari main level ke permukaan dengan gradien mencapai 17°.
Gambar 5. Belt conveyor d. Rope haulage
Merupakan jenis alat angkut yang umumnya digunakan pada tambang bawah tanah, dimana berupa satu rangkaian rel dengan
menggunakan wire rope dan drum hoist yang dilengkapai dengan motor penggerak untuk menarik rangkaian lori yang berisi muatan.
Gambar 6. Rope haulage 3. Alat Gali Muat
a. Scrafer
Penggunaan scraper pada tambang bawah tanah apabila metode gravitasi tidak bias dimanfaatkan 30o – 35o, penggunaan scraper dapat menurunkan biaya development, meningkatkan produksi, dan menurunkan biaya timber.
Factor-faktor yang mempengaruhi pemilihan scrafer ; 1) Sifat Material dan kondisi lantai kerja
2) Sudut adalah digging angle
3) Kapasitas scrafer dan berat buatan
4) Typy hoist yang digunakan dipengaruhi oleh tempat kerja
Untuk daerah naik atau turun pengaruhnya terhadap sudut gali, untuk daerah naik digging angle relative besar dan material yang digali ditarik lebih sedikit, sedangkan untuk daerah turun digging angle relative kecil dan material yang digali relative besar. Hal-hal yang dibutuhkan untuk menetukan tipe dan ukuran scrafer :
1) Kondisi material yang akan dipisahkan berat, basah, kering atau lengket, ukuran material.
2) Tonage yang diinginkan : perjam pada jarak rata-rata, perjam pada jarak terjauh, waktu produksi.
3) Kondisi tempat kerja : luas, lebar, panjang front kerja, jarak tempuh rata-rata dan maksimum, kondisi lantai (kasar, licin), arah angkut material, gardien lantai kerja (naik-turun)
4) Tenaga yang tersedia: tekanan udara, listrik
5) Maksud pemakaian scrafer untuk pekerjaan persiapan, produksi dan pengisian.
Klasifikasi scrafer berdasrkan jumlah hoistnya scrafer diklasifikasikan menjadi 2 :
1) Single drum hoist
a) Konstruksi, sebuah motor penggerak, 2 buah drum, sebuah tail rape, sebuah mainrape, sebuah shape, sebuah scrafer.
b) Aplikasi cocok untuk daerah dimensi sempit dengan produksi sedikit.
2) Double drum hoist
a) Konstruksi sebuah motor penggerak, 2 buah drum, sebuah tail rape, sebuah main rape, sebuah shape, sebuah scrafer.
b) Aplikasi cocok untuk daerah dimensi sempit dengan produksi besar.
3) Tree drum hoist
a) Konstruksi sebuah motor penggerak, 3 buah drum 3 buah amin rope, 2 buah tail rope, 2 buah toil shafe, sebuah scafer
b) Aplikasi cocok untuk daerah dimensi stope luas dan produksi luas.
Gambar 7. Scrafer 4. Alat Muat Angkut
a. Slusher Hoist
Penggunaan slushers untuk menghilangkan bijih dari drawpoints dan lombong pilar umum di masa lalu. Slushers mungkin baik motor listrik atau kompresi udara 5 sampai 125 hp. Salah satu kabel slusher melekat pada bagian depan scraper sehingga dapat ditarik terhadap slusher dan orepass sebuah. Kabel lain yang terjadi di sekitar blok terpasang erat di ujung drift slusher atau pilar dan melekat pada belakang scraper tersebut. Peralatan yang digerakan dengan udara (air powered motor) dimana efek penggaruan diperoleh melalui sebuah garu yang dihubungkan dengan kawat (wire ropes) dan pulley. Kapasitas penggaruan tergantung pada :
1) Tipe garu 2) Kekuatan motor
3) Karakteristik material (halus/menggumpal, kering/ lengket) 4) Kecepatan kawat
5) Keterbatasan ruang yang diakibatkan kondisi tambang.
Gambar 8. Slusher Hoist
b. Mechanical Loaders
Mempunyai mangkok di depannya yang digunakan untuk menggali muatan pada tumpukan bijih lepas, selanjutnya mangkok melakukan gerakan menumpah ke belakang melewati bagian atas mesin itu sendiri dan menumpahkan muatannya pada suatu alat angkut..
Alat ini bergerak dengan ban karet atau di atas rel. Dioperasikan oleh seorang pekerja yang berdiri pada platform di sisi mesin. Apabila kegiatan pemuatan harus dilakukan pada tempat yang sempit/ ada resiko jatuhan atap maka untuk mengoperasikannya digunakan remote control.
Gambar 9. Mechanical Loaders
5. Alat Gali Muat Angkut
Alat muat-angkut tambang bawah tanah merupakan kombinasi front end loader dengan dump truck mampu memuat mengangkut dan menumpahkan material pada alat angkut berikutnya tenaga penggerak adalah tenaga diesel dan jarak pengangkut dekat. Contohnya adalah LHD.
LHD adalah mesin yang bergerak dengan kecepatan sederhana dan terdiri dari komponen internal dan eksternal. Bagian internal dari LHD terdiri dari ember, mesin kecil, emisi knalpot, profiler panjang dan sempit, diesel knalpot perangkat perawatan, ban dan aksesoris ban, dan sistem ventilasi.
LHD dimodelkan sesuai di bawah ketinggian dibatasi dan daerah sempit di dalam tambang. Ini terdiri dari profiler panjang, rendah dan sempit, yang membuatnya mudah beradaptasi dengan tambang dari semua ukuran. Karena ukurannya, manuver LHD adalah canggung tetapi bermanfaat
karena merata mendistribusikan berat as roda kendaraan untuk memungkinkan untuk ukuran ember yang lebih besar.
LHD Internal merupakan standar untuk LHD adalah mesin diesel dengan tenaga kuda berkisar antara 78-145, tetapi LHD lebih kecil yang dilengkapi dengan motor listrik. Mesin dari LHD yang didinginkan baik oleh air atau udara dan terletak di chassis bersama dengan rem darurat dan parkir, dan cairan hidrolik tahan terhadap api.
Internal lain dari LHD termasuk diesel knalpot perangkat perawatan yang menggunakan air, pengencer fume catalyctic, atau zat mirip dengan semprotan atau mandi knalpot perangkat dengan air. LHD juga umumnya dilengkapi dengan perangkat yang secara otomatis menutup suplai bahan bakar ke mesin dalam situasi darurat seperti melebihi suhu gas buang.
Gambar 10. LHD
