Dody Irwandi, ST

Fungsi Stockpile Manajemen

Stockpile Management berfungsi sebagai penyangga antara pengiriman dan proses. sebagai sediaan strategis terhadap gangguan yang bersifat jangka pendek atau jangka panjang. Stockpile juga berfungsi sebagai proses homogenisasi dan atau pencampuran batubara untuk menyiapkan kualitas yang dipersyaratkan.


Disamping tujuan di atas di stockpile juga digunakan untuk mencampur batubara supaya homogenisasi bertujuan untuk menyiapkan produk dari satu tipe material dimana fluktuasi di dalam kualitas batubara dan distribusi ukuran disamakan . Dalam proses homogenisasi ada dua tipe yaitu bleding dan mixing.


Bleding bertujuan untuk memperoleh produk akhir dari dua atau lebih tipe batubara yang lebih dikenal dengan komposisi kimia dimana batubara akan terdistribusi secara merata dan tanpa ada lagi jumlah yang cukup besar untuk mengenali salah satu dari tipe batu bara tersebut ketika proses pengambilan contoh dilakukan. Dalam proses blending batubara harus tercampur secara merata. Sedangkan mixing merupakan salah satu tipe batubara yang tercampur masih dapat dilokasikan dalam kuantitas kecil dari hasil campuran material dari dua atau lebih tipe batubara.

Proses penyimpanan, bisa dilakukan:
*Dekat tambang, biasanya masih berupa lumpy coal
*Dekat Pelabuhan
*Ditempat Pengguna batubara

untuk proses penyiapan diharapkan jangka waktunya tidak lama, karena akan berakibat pada penurunan kualitas batubara. Proses penurunan kualitas biasanya lebih dipengaruhi oleh proses oksidasi dan alam.

Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam Management stockpile adalah sebagai berikut:

1.Monitoring quantity (Inventory) dan movement batubara di stockpile, meliputi recording batubara yang masuk (coal in) dan recording batubara yang keluar (coal out) di stockpile, termasuk recording batubara yang tersisa (coal balance)

2.Menghindari batubara yang terlalu lama di stockpile, dapat dilakukan dengan penerapan aturan FIFO dimana batubara yang terdahulu masuk harus dikeluarkan terlebih dahulu. Hal ini dimaksudkan untuk mengurangi resiko degradation dan pemanasan batubara.

3.Mengusahakan pergerakan batubara sekecil mungkin di stockpile, termasuk di antaranya mengatur posisi stock dekat dengan reklame, Monitoring efektivitas dozin di stock pile dengan maksud mengurangi degradasi batubara.

4.Monitoring quality batubara yang masuk dan keluar dari stockpile termasuk diantara control temperatur untuk mengantipasi self heating dan spocom.

5.Pengawasan yang ketat terhadap kontaminasi, meliputi pelaksanaan housekeeping dan Inspeksi langsung adanya pengotor yang terdapat di stockpile.

6.Perhatian terhadap faktor lingkungan yang bisa ditimbulkan, dalam hal ini mencakup usaha :
*Contral dust dan penerapan dan pengawasan penggunaan spraying dan dust supressant
*Adanya tempat penampungan khusus (fine coal trap) untuk buangan /limbah air dari drainage stockpile
*Penanganan limbah batubara (remnant & spilage coal)

7.Tidak dianjurkan menggunakan area stockpile untuk parkir dozer, baik untuk keperluan Maintenance dozer atau over shift operator. Kecuali dalam keadaan emergency dan setelah itu harus diadakan house keeping secara teliti.

8.Menanggulangi batubara yang terbakar di stockpile. Dalam hal ini penanganan yang dianjurkan sebagai berikut:
*Melakukan speading atau penyebaran untuk mendinginkan suhu batubara
*Bila kondisi cukup parah, maka bagian batubara yang terbakar dapat dibuang
*Memadatkan batubara yang mengalami self heating atau sponcom.
*Batubara yang mengalami sponcom tidak diperbolehkan langsung diloading ke tongkang sebelum didinginkan terlebih dahulu.
*Untuk penyimpanan yang lebih lama bagian atas stockpile harus dipadatkan guna mengurangi resapan udara dan air ke dalam stokpile.

9.Sebaiknya tidak membentu stockpile dengan bagian tas yang cekung, hai ini dimaksudkan untuk menghindari swamp di atas stockpile

10.Mengusahakan bentuk permukaan basement berbentuk cembung atau minimal datar, hal ini berkaitan dengan kelancaran sistem drainage.

Spontanous Combustion

Pembakaran secara spontan adalah merupakan fenomena alami dan juga disebut pembakaran sendiri. Hal ini disebabkan terjadinya reaksi zat organic dengan oxygen dari udara. kecepatan reaksi oksidasi sangat bervariasi antara suatu zat dengan yang lainnya.

Pembakaran akan terjadi apabila terdapat segi tiga api atau dikenal sebagai fire triangle yakni terdapat bahan bakar,oksidan (udara/oxygen) dan panas (heat) untuk meniadakan kebakaran sedikitnya kita harus meniadakan salah satu komponen dari fire triangle tersebut.

Batubara sebagai zat organik yang mengandung gas methan, mudah terbakar karena beroksidasi dengan oxygen dari udara. Spontanous kebakaran ini dapat dikontrol dan ditangani secara benar dengan mengetahui faktor faktor dibawah ini:

1.Kondisi batubara antara lain:
*Rank batubara dan typenya
*Kadar air (moisture)
*Penyebaran ukuran (size distribution)
*Kadar pyretic sulphur
*Komponen maceral

2.Rank batubara

Rank batubara sangat ditentukan oleh perubahan yang terjadi ditanaman asalnya makin tinggi perubahannya makin tinggi mutu / rank batubara tersebut hal ini tidak dapat diubah karenan dari alam yang dapat dilakukan adalah memilih batubara dari lokasi tambang yang cocok untuk keperluan, rank batubara dibagi dalam dua ranking:

*Batubara rangking rendah (brow coal, lignit, sub-bituminus coal)
*Batubara rangking tinggi (bituminus coal dan anthrace)
*Semakin rendah rank batubara semakin tinggi resiko spontaneous kebakaran, hal ini disebabkan :

*Kadar air, air bertindak sebagai katalis dalam proses oksidasi, semakin tinggi kadar air semakin besar resiko terjadinya spontaneous kebakaran

*Penyebaran ukuran batubara, semakin besar perbedaan ukuran butiran batubara semakin mudah terjadi self combustion dan begitu juga semakin banyak jumlah batubara halus (fines) semakin tinggi resiko pembakaran batubara.

*Pyritic sulpur, senyawa ini mudah teroksidasi apabila panas dan ahirnya kan terjadi pembakaran spontan.

*Komponen marecal (vitrinite, exinite dan inertinite) batubara dengan kadar exinite dan virtinite yang tinggi akan mudah terbakar.

Salah satu usaha mencegah terjadinya batubara terbakar adalah dengan menghindari masuknya oksigen ke dalam batubara dengan cara:

*Kompasi pile

*Mengusahakan bentuk landai dari stock batubara di stockpile dan menghindari bentuk vertical

*Menghindari penggunaan air pada batubara yang memanas karena hal ini akan menambah masuknya Oksigen.

MAPALA Mahameru STTIND Padang

Logo Mapala Mahameru STTIND Padang

Manajemen Listrik Underground (1)

1.      Jenis inspeksi

2.      Inspeksi harian 

1. Pengetahuan Umum 
2. Metode Interlock
3. Inspeksi dan metode pemasangan peralatan listrik
4. Inspeksi kabel

3.      Metode pekerrjaan pemadaman listrik

4.      Shock Electrical (Kesetrum)

5.      Contoh kecelakaan

1.      Jenis inspeksi

• Inspeksi Biasa

Inspeksi yang dilaksanakan tiap hari saat keliling oleh supervisor listrik  dan orang berkualifikasi.

• Inspeksi berkala

                        Inspeksi yang dilakukan secara berkala oleh supervisor listrik

• Inspeksi Rinci

Pemeriksaan yang dilakukan dimana operasi harus dihentikan

            atau dibawa ke permukaan

2.      Inspeksi Harian  Peralatan Listrik U/G

a.       Pengetahuan umum

1)         Rasa menemukan abnormal dan keputusan pasti

2)         Untuk lebih efisiensi, perlu memahami titik lemah peralatan dan masalahnya

3)         Panca indra harus dipakai untuk mengambil keputusan saat mengecek

4)         Mengetahui standar pemutusan & dapat mengaplikasikannya.

Dengan percaya diri akan dapat pengecek & merawat peralatan

b.      Metode Interlock

Metode interlock dengan menggunakan Switch eloktromagnetic gabungan dan alarm otomatis gas mudah terbakar

Auger Mining

• stem ini terdiri atas beberapa komponen, yaitu: 1 auger machine, 1 cutting flight, beberapa auger flight, 1 stacker conveyor, dan 1 front-end loader.
• Penambangan auger dilakukan bersudut tegak-lurus terhadap highwall, dengan mendorong head pemotong (penggali) ke dalam lapisan batubara.
• Gerakan ulir dari proses penggalian akan membawa batubara hasil pemotongan menuju keluar lubang penggalian.
• Head pemotong dari auger didorong masuk oleh mesin auger kedalam lapisan batubara, lalu auger-flight (batang auger) ditambahkan seiring dengan semakin dalamnya lubang penggalian.
• Setelah batang auger dipasang pada tempatnya, lalu ditarik oleh hydraulic rams.
• Tiap batang auger dihubungkan satu dengan lainnya dengan “latch pin assembly” yang dioperasikan dengan remote control dari ruang operator yang ber-ac.
• Batubara yang keluar dari lubang auger lalu dibawa oleh side conveyor ke atas stacker belt untuk selanjutnya ditumpuk di stockpile.
• Auger generasi baru dengan daya yang lebih besar sedang dikembangkan, yang diharapkan dapat bekerja lebih efektif dengan ditambahkannya berbagai macam kontrol.
• Auger juga memiliki kekurangan dengan menurunnya ukuran seiring dengan peningkatan kedalaman penggalian, tinggi head pemotong yang tetap (fixed), dan berbagai macam keterbatasan dalam pengoperasian, sehingga mengurangi jumlah batubara yang seharusnya dapat direcovery.
• Auger tidak dapat dibelokkan naik turun mengikuti dip atau ke kiri-kanan didalam lapisan batubara karena strukturnya yang kaku. 

 

PHYSICAL REQUIREMENTS

• Diameter auger 0,5 – 3,0 meter
• Kedalaman penggalian auger 50 – 250 meter
• Single, double, atau triple pass
• Produktifitas 300 – 3.000 ton per shift
• Butuh lebar pengupasan (strip width) 25 – 35 meter

KELEMAHAN PENGGALIAN AUGER

• Jumlah tonase perolehan (recovery) batubara per meter highwall terbatas. 
• Tidak selalu merupakan metode dg biaya terendah. 
• Umumnya tingkat produksi tergolong rendah. 

Konsep Penambangan Highwall

• “Highwall mining” merupakan sebuah teknik yg diterapkan setelah cadangan opencut selesai ditambang. Kadangkala, hal ini dilakukan sebelum masuk ke penambangan underground. 
• Sistem penambangan highwall yang efisien dapat memperpanjang umur produktif dari tambang batubara opencut. 
• Berbagai macam upaya telah dilakukan untuk mendapatkan tambahan perolehan batubara dari highwall yang ditinggalkan pada tambang opencut. 
• Manakala penambangan opencut konvensional sulit dilakukan, atau bahkan tak memungkinkan untuk dilakukan akibat nilai SR (stripping-ratio) yang tidak ekonomis, maka sistem penambangan highwall dapat menjadi sebuah alternatif untuk diterapkan. 
• Setelah dibuat sebuah “bench” kecil, penambangan dapat dimulai dari bagian singkapan (outcrop) dengan dampak yang kecil terhadap lingkungan.
• Biaya rehabilitasi dan reklamasi setelah selesai penambangan highwall tidak terlalu besar karena bench yang dibuat sebagai akses untuk mencapai lapisan batubara juga tidak terlalu besar.
• Bench berukuran kecil (sempit) yang dibutuhkan dalam sistem penambangan highwall tidak hanya menguntungkan dari segi ekonomi saja, namun juga memberikan dampak minimal terhadap tanah di sekelilingnya, sehingga penambangan dapat dilakukan pada area yang tidak terlalu luas.
• Sistem penambangan highwall bersifat sangat “mobile” dan dapat dipindahkan dari satu lokasi pit ke lokasi lainnya hanya dalam beberapa jam saja, atau dari satu tambang ke tambang lain dalam satu atau dua hari saja.

Geologi dan Safety

• Kecelakaan yang disebabkan, faktor geologi 

                 Ledakan gas, semburan gas, rock burst runtuhan dinding, longsoran, keluaran air
 

• Kecelakaan runtuhan dinding

                Prosentase maksimal bencana meninggal dalam tambang adalah（26%） Meningkat 40% kecelakaan meninggal dalam U/G Mine.
　

 [Statistik bencana tambang di Amerika(MSHA)1999-2008] 

◆　Penyebab Secara Geologi Kecelakaan Dinding Runtuh

• Kualitas batuan floor/roof：mudstone/clay
• Fault、Joint, crack, fracture(keretakan), unconformity
• Keluaran/kebocoran air：Batuan brittle dan clay akibat water content（Air hujan・Air bawah tanah・Air laut・Air fossil）

◆ＣＭＲＲ (Metode Evaluasi Kekuatan Roof)

• Memberikan penilaian Faktor secara geologi yang memberikan pengaruh pada kekuatan roof secara kuantitas dan kesinambungan secara luas merupakan hal yang sangat sulit. 

• CMRR adalah evaluasi aspek kondisi batuan roof tambang yang memperdulikan kerapuan (Brittle) batuan tersebut, dan merupakan alat untuk memerikan rangking (0-100) kekuatan relative pada batuan tersebut 

 
◆ Metode Penilaian CMRR

• Faktor pengukuran adalah seperti dibawah ini
• Pemantauan adeshi(tingkatan adeshi tidak kontinyu) 
• Frekuensi ketidak sinambungan(Bedding、Unconformity、Slip、Fault、Share、Joint)
• Unconfined compressive strength 
• Moisture sensitivity 
• Tes perembesan air sample batuan

• Memungkinkan dilakukan oleh pekerja, engineering yang mengikuti simple training dengan mengecek atau tes dalam/luar ruangan yang simple.Dan lagi dapat digunakan dalam core boring. 

◆ Dasar Penetapan Secara Umum 

Strong Roof	ＣＭＲＲ	>６５
Moderate Roof	ＣＭＲＲ	４５－６５
Weak Roof	ＣＭＲＲ	<４５

•  Normal diatas 55 ditetapkan bagus
• Jika 45 lebih（or ３８～５５）, melakukan test monitoring roof bolt dan menggali adit (Lorong silang)
• Jika dibawah ３７ ditetapkan NO

 

Pengaruh patahan pada penambangan Batubara

① Keterbatasan fleksibiltas dalam penambangan

　　Semakin tingginya tingkat mekanisasi di tambang (penggalian & transportasi), maka semakin sulit untuk menyesuaikan diri dengan perubahan kondisi lapisan batubara.


② Berkurangnya daerah penggalian

　　Efek akibat daerah tanpa batubara & daerah berformasi rumit akibat patahan. Daerah berformasi rumit akibat patahan dapat memiliki jangkauan dari 10m sampai lebih dari 100m. Jangkauan pengaruh patahan naik umumnya lebih luas bila dibandingkan patahan normal.


③ Pengaruh ke penambangan Underground
　　Bagus tidaknya kondisi batuan atap berpengaruh besar pada lapangan yang termekanisasi.
Memburuknya kondisi atap akibat patahan akan sangat membatasi penggalian.


④ Keluarnya gas dan air pada tambang dalam

Batubara dalam kondisi remuk akibat adanya patahan akan menyebabkan terbentuknya “kantong gas”, yang dikhawatikan dapat menimbulkan semburan gas. Patahan juga dapat menjadi semacam kran air yang dapat menyebabkan keluarnya air dalam jumlah besar.

Underground Mine dan Geologi

• Yang dianalisa adalah
• Kondisi lapisan batubara (ketebalan, luas sebaran lapisan, kedalaman, strike & dip)
• Struktur geologi (lipatan, patahan, washout, burried hill, dll)
• Kualitas batubara (sulfur, abu, kalori, dll) 
• Kondisi batuan antar lapisan (parting) -> tingkat recovery 
• Karakteristik atap dan lantai lapisan batubara 
• Arah dan besar tekanan batuan 
• Kondisi sebaran batuan beku 
• Sifat swabakar lapisan batubara 
• Kondisi ketersimpanan gas dan air

Perbedaan Eksplorasi Tambang Open Cut dengan Underground

Ketebalan lapisan yang ditambang(working thickness)

• Pada tambang dalam,apabila ketebalan lapisan batubara nya lebih dari 3 m, diperlukan metode penambangan khusus seperti penambangan dengan metode slicing, caving, hidrolik mining dsb
• Atau melakukan penambangan dengan menetapkan ketebalan yang akan ditambang.Dalam hal ini perlu mempertimbangkan kondisi lapisan diatas dan bawah nya serta kondisi kualitas batubara disetiap lapisan (ply) untuk menentukan berapa ketebalan yang akan ditambang.

Ply adalah bagian yang murni batubara saja pada sebuah lapisan batubara (dalam gambar kiri, yang dimaksud ply adalah bagian yang tebalnya 0.34, 0.45, 0.38)

Pengaruh patahan
• Kondisi sesar normal

-　Dapat dilakukan diwilayah yang tanpa ada batu bara(Pengaruhnya sebesar patahan yang besar,patahan dengan kemiringan yang tajam.

• Kondisi sesar naik

　　-　Secara teori volume batu bara bertambah

　　-　Tetapi,Pada penambangan under ground,khususnya penambangan dibagian bawah jadi tidak dapat ditambang dikarenakan banyak lapisan batubara yang rapuh.

        

Daerah tanpa batubara akibat patahan

 

 

1. Untuk Open Pit

• Jika patahan kecil, pengaruh sedikit
• Jika dalam batas kedalaman penambangan, stripping rasio tidak berubah

2. Untuk Underground

• Walau fault kecil pun, ada kemungkinan pengaruh pada penambangannya besar