Apakah Metode Highwall Miner

(1)

(2)

Apakah Metode Highwall Miner

• Highwall Miner adalah teknik penambangan terbuka yang digunakan

untuk memproduksi batubara tambahan dari seam yang berada di dalam

dinding tambang (baik Highwall ataupun sidewall) hasil dari “stripping

mining” ataupun “open

-

pit mining”

• Highwall Miner biasanya digunakan pada “Stripping mining/open pit

mining” yang sudah ditinggal ataupun pada tambang dengan stripping

rasio yang tinggi.

• Alat Highwall miner diposisikan di lantai batubara atau di jenjang

tambang, langsung di depan batubara dan membentuk bukaan persegi

panjang yang sejajar dengan seam batubara

• Sebuah “Remote

-operated cutter module didorong kedalam batubara

dengan menggunakan “push beam” yang juga sebagai alat angkut

(3)

(4)

(5)

Mengapa Highwall Miner?

• Safety

• Kapasitas produksi Highwall mining 40.000

–

100.000 MT/Month

• Tambahan cadangan dapat ditambang di belakang pit limit ekonomis

tambang konvensional

• Alternatif untuk penambangan seam tipis dengan SR tinggi

• Highwall mining dapat dikombinasikan dengan open pit mining ataupun

membuka kembali tambang yang sudah ditinggal.

• Highwall mining alternatif untuk konservasi cadangan batubara

• Highwall mining adalah teknologi yang sudah terbukti di Amerika dan

Australia untuk memproduksi batubara tipis dan batubara di highwall

tambang terbuka

(6)

• Cable Reels

• Cable Clevis

• Pivot Pulley

• HPU & Contr0l Panel • Clevis Blocks-not shown • New Decking • Operator Interface

• Optional Hyd. Sled

(7)

(8)

(9)

(10)

Fitur Signifikan Highwall Miner

• CUTTING HEAD MODULE

• GAMMA RAY NAVIGATION

• MACHINE CONTROL CENTER

• RETRIEVAL SYSTEM

(11)

Cutting Head Module

• ALAT UNTUK MENGHANCURKAN BATUBARA

• CARBIDDE CUTTING BITS

• MENAMPUNG DAN MEMBAWA KELUAR BATUBARA

DENGAN AUGER KE ARAH PUSHBEAM

• TERSEDIA UKURAN 61 -112 CM

DIAMETER CYLENDER

(12)

Gamma Sensor Navigation

• DITEMPATKAN DI CUTTING HEAD MODULE

• SEBAGAI PANDUAN PENGGALIAN BATASAN BATUBARA DAN

OVERBURDEN

• SEHINGGA MAMPU MENGGALI BATU

BARA YANG AGAK BERGELOMBANG

(13)

Machine Control Center

• MERUPAKAN “SIEMEN’S COMPUTERIZED PLC CONTROLLER”

DENGAN SISTEM MONITOR DAN LAYAR SENTUH

• OPERATOR AKAN MENGENDALIKAN SEMUA SISTEM KERJA ALAT

MELALUI SOFTWARE YANG TERDAPAT DALAM LAYAR SENTUH

• SEMUA OPERASIONAL MESIN DAN POTENSI

SISTEM ERROR AKAN TERMONITOR DILAYAR

• MEMILIKI SENSOR GAS METHANE YANG DAPAT MENGUKUR GAS DI

SEKITAR CUTTER HEAD, DAN AKAN MEMUTUS OTOMATIS ARUS KE

CUTTER HEAD JIKA LEVEL METHANE BERPOTENSI TERJADI LEDAKAN

(14)

Retrieval System

• C.A.R.S. ™ (CABLE ASSISTED RETRIEVAL SYSTEM ) ADALAH SISTEM

TAMBAHAN UNTUK MENARIK KEMBALI CUTTING

HEAD DAN PUSHBEAM PADA SAAT KONDISI

TERJEPIT RUNTUHAN ATAUPUN BEROPERASI

DI KEMIRINGAN BATUBARA

• SISTEM YANG HANYA ADA DI ALAT “CONTOUR HIGHWALL MINING”

(15)

(16)

Conveyor System

• BATUBARA AKAN DIBAWA DENGAN AUGER KEARAH “BELLY CHAIN”

DAN KEMUDIAN DIBAWA KE STACKER DILANJUTKAN CONVEYOR

UNTUK DI JATUHKAN DI TEMPORARY PILE

(17)

Metode Design Operasi Highwall

Miners

• STABILITAS PERMUKAAN ATAS LERENG BUKAAN

• STABILITAS LERENG BUKAAN

• STABILITAS PILAR/PENYANGGA (WEB DAN BARRIER PILLAR).

• ANALISIS OF RETREAT MINING PILLAR STABILITY-HIGHWALL

MINING (ARMPS-HWM ).

DEVELOPED BY Dr. Christopher Mark,

(18)

Stabilitas Permukaan atas Lereng

Bukaan

• TOPSOIL ATAUPUN SUBSOIL KONDISI, PASTIKAN BAHWA TIDAK ADA

MATERIAL TOPSOIL YANG AKAN LEPAS DI BAGIAN LERENG PALING

ATAS

• TETAPI KARENA BIASANYA KITA MULAI DIJENJANG “STRIPPING

MINING” ATAUPUN DIBEKAS TAMBANG TERBUKA PASTI KONDISI

ITU SUDAH DIPASTIKAN BAIK PADA SAAT OPERASI SEBELUMNYA

• OPERATOR DAN SUPERVISOR TETAP HARUS MEMASTIKAN KEMBALI

KONDISI PERMUKAAN ATAS SEBELUM MELAKUKAN OPERASI

(19)

Stabilitas Lereng Bukaan

• INI ADALAH BAGIAN “SAFETY’ PENTING DALAM MEMASTIKAN OPERASI

BERLANGSUNG DENGAN AMAN

• SAMA DENGAN STABILITAS LERENG ATAS, PADA UMUMNYA INI SUDAH

DIDESAIN AMAN PADA OPERASI STRIPPING/OPEN PIT MINING

• PERUBAHAN KESTABILAN BERPELUANG TERJADI KARENA ADANYA

AKTIVITAS HIGHWALL MINING YANG SIGNIFIKAN.

• PENCEGAHANNYA ADALAH DESAIN PILLAR CUKUP DAN PASTI TIDAK

(20)

Stabilitas Web Pillar

• Web Pillar Strength (

Mark- Bieniawski formula)

:

S

_P

= S

_I

[0.64 + 0.54 W / h]

Where:

S_p= web or barrier pillar strength, W = web or barrier pillar width, S_I= in situ coal strength,

h = mining height, and L = length of the pillar

• Web Pillar Stress :

L

_P

= S

_V

(W + W

_E

)/W

Where:

S_V= in situ vertical stress W = web pillar width,

W_E= entry width (or web cut width) and L= length of web cut

(21)

Stabilitas Web Pillar

• Overburden depth

**H = 0.75 * H**

_MAX

**+ 0.25 * H**

_MIN

Where:

H_MAX= maximum overburden depth, H_MIN = minimum overburden depth, and

H= average depth of cover

• Stability Factor for Web Pillars :

(22)

Stabilitas Barrier Pillar

• Barrier Pillar Strength (

Mark- Bieniawski formula)

:

S

_BP

= S

_I

[0.64 + 0.54 W

_BP

/ h]

Where:

S_BP= strength of barrier pillar ,

W_BP= width of barrier pillar

S_I= in situ coal strength, h = mining height, and

L = length of the pillar

If the number of web pillars in a panel is selected as “N”, then the panel width is given by

(23)

Stabilitas Barrier Pillar

• Barrier Pillar Stress :

L

_BP

= S

_V

(W

_PN

+ W

_BP

) / W

_BP

Where:

S_V= in situ vertical stress

W_PN= width of panel or sub-panel, W_BP= width of barrier pillar

• Stability Factor for Barrier Pillars :

(24)

ARMPS-HWM

(25)

ARMPS-HWM

Rekomendasi minimum Stability Factors ARMPS-HWM

Overall SF Kondisi

2.0 Berlaku untuk semua kondisi

Web pillar SF Kondisi

1.6 Jika lebar panel (tidak termasuk barrier pillar) melebihi sekitar 60 m (200 feet)

1.3 Jika lebar panel (tidak termasuk barrier pillar) kurang dari sekitar 60 m (200 feet)

Barrier pillar SF Conditions

2.0 Jika rasio lebar barrier terhadap tinggi jenjang < 4.0 1.5 Jika rasio lebar barrier terhadap tinggi jenjang >= 4.0

(26)

(27)

(28)

(29)

(30)

(31)

(32)

(33)

(34)

NOTED :

➢Need to do Geotechnical and geo-hydrology study to proved that the numerical model is applicable and safe.

ASSUMTION OF HWM DESIGN (SAMPLE)

➢ ENTRY PARAMETER :

➢ PAD PARAMETER :

DESCRIPTION UNIT CUT PAD FILL PAD Total Width of Pad m 60 60 Slope of first 10 m width degree Slope of Coal Target 6 Slope of Next 50 m width degree 6 6 Slope of lowwall degree 45 45

➢ COAL SEAM CONTINUE BEHIND THE OPEN PIT DESIGN (NO STRUCTURE)

➢ NO METHANE GAS IN THE COAL SEAM

Yudistira Bima Hanoman East Rama

> Web m 1.4 1.6 1.8 1.8

> Barrier m 7.5 7 9.5 9.5

> Abutment Angle deg 21 21 21 21

> Number of Hole per Panel 10 10 10 10

> Overall SF 2.93 2.54 2.86 2.86

> Web SF 1.45 1.44 1.44 1.44

> Barrier SF 2.14 1.61 2.03 2.03

> Recovery % 59 57 53 53

Preliminary Pillar Design by ARMPS - Numerical Analysis(Assumed coal strength = 13.24 Mpa)

Description Unit

Pit

(35)

Barrier Pillar (9.5 m) Web Pillar (1.8 m) Entry _Width (2.89 m) Entry thickness (COAL = 2.38 m ) CONTOH PARAMETER OF ENTRY (SAMPLE)

Parameter of Entry (NAME OF SEAM):

➢Web Pillar = 1.8 m

➢Barrier Pillar (W) =9.5 m

➢Hole Number per Panel = 10

➢Entry thickness (H)_Average =2.38 m

➢Entry width = 2.89 m

➢Coal Strength = 13.24 Mpa

➢Unit Weight OB = 21.6 KN/M3

➢Overall Safety Factor = 2.86

➢Web Safety Factor = 1.44

➢Barrier Safety Factor =2.03

➢Recovery = 53%

(36)

HWM’S PAD PARAMETER 45O 6O 10 m 50m Seam slope NOTED :

➢Need to do Geotechnical and geo-hydrology study to proved that the low-wall and pad’s parameter is applicable and safe

(37)

6O

Minimum 50 –60 m

Dump (6 degree) for HWM Pad

(38)

MONTH Dec-16 Jan-17 Feb-17 Mar-17 Apr-17 May-17 Jun-17 Jul-17 Aug-17 Sep-17 Oct-17 Nov-17 Dec-17 TOTAL

SEAM C(TON) 20,000 50,000 8,000 15,000 40,000 - 55,000 37,000 32,000 55,000 55,000 367,000

SEAM D(TON) - - 42,000 45,000 20,000 60,000 - 60,000 55,000 23,000 28,000 333,000

COAL

TONNAGE(TON) 20,000 50,000 50,000 60,000 60,000 60,000 55,000 60,000 55,000 60,000 60,000 55,000 55,000 700,000

MONTH Jan-18 Feb-18 Mar-18 Apr-18 TOTAL

GRAND TOTAL SEAM C (TON) - - - 367,000 SEAM D (TON) 60,000 60,000 62,000 60,000 242,000 575,000 COAL TONNAGE (TON) 60,000 60,000 62,000 60,000 242,000 942,000

(39)

Position Nov 2016

FACE POSITION/END OF NOV 2016

(40)

Position Nov 2016

(41)

Position Des 2016

(42)

Position Jan 2017

(43)

Position Feb 2017

(44)

Position Mar 2017

(45)

Position Apr 2017

(46)

Position Mei 2017

(47)

Position Jun 2017

(48)

Position Jul 2017

(49)

Position Aug 2017

(50)

Position Sep 2017

(51)

Position Oct 2017

(52)

Position Nov 2017

(53)

Position Des 2017

(54)

Position Jan 2018

(55)

Position Feb 2018

(56)

Position Mar 2018

(57)

Position Apr 2018

(58)

SAMPLE PIT SULAWESI (FLOOR FILL FOR HWM PAD)

(59)

HMW MONTHLY PLAN – 3TH _MONTH

(60)

(61)

(62)

(63)

PIT SULAWESI – HWM MONTHLY PRODUCTION PLAN (MAX 210 M - REC 95%)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

TONNAGE (MT) 39,727 40,421 40,500 39,609 40,430 39,883 40,333 39,695 39,671 33,704 393,973

NUMBER OF ENTRY 56 35 40 27 60 43 44 42 40 33 420

START ENTRY'S NUMBER 1 57 92 132 159 219 262 306 348 388 END ENTRY'S NUMBER 56 91 131 158 218 261 305 347 387 420

BULAN

TOTAL PIT - HWM

(64)