PROPOSAL TUGAS AKHIR SPT

ANALISA TEKNIS PELAKSANAAN SISTEM PENIRISAN TAMBANG UNTUK MENGHADAPI MUSIM PENGHUJAN

PADA AKTIVITAS OPERASIONAL PENAMBANGAN

OPEN PIT GRASBERG

DI PT FREEFORT INDONESIA

     I.   LATAR BELAKANG

Tambang terbuka adalah suatu metode penambangan yang segala kegiatan dan aktivitas penambangannya dilakukan diatas atau relatif dekat dengan permukaan bumi, dan tempat kerjanya berhubungan langsung dengan udara luar (atmosfer).

Penambangan tembaga dan emas di daerah Grasberg oleh PT. Freeport Indonesia adalah menerapkan Sistem Tambang Terbuka (Surface Mining) dengan Metode Open Pit. Kegiatan utamanya terdiri dari kegiatan pengupasan lapisan tanah penutup (Top Soil), pembongkaran batuan (overburden) dari batuan induknya dengan proses peledakan (pemberaian batuan), serta kegiatan pemuatan dan pengangkutan ore dari lokasi penambangan ke lokasi Stockpile Area, Dumping Area serta lokasi Crusher.

Sistem tambang terbuka (surface mining) dimana semua proses penambangan dilakukan di atas permukaan tanah, maka tidak dapat dihindarkan akan adanya air-air yang menggenangi permukaan tanah terutama pada saat musim hujan yang sudah tentu mengganggu pekerjaan penambangan yang telah disebutkan diatas, ditambah lagi harus adanya perbedaan antara air yang bersih dan air yang kotor, karena air yang bersih akan masuk ke dalam sungai-sungai penduduk. Oleh sebab itulah, perlu dilakukan suatu pekerjaan yang dapat memanage air demi kelancaran operasional dan memisahkan antara air bersih yang berasal dari hutan agar tidak bercampur dengan air kotor yang berasal dari area tambang.

Masalah penanganan air pada area tambang mulai terasa ketika musim penghujan telah tiba yaitu antara bulan Oktober sampai dengan bulan April, yang dimana  jumlah  curah  hujan  rata-rata bertambah secara significant dibandingkan pada musim kemarau. Maka oleh sebab itu, suatu perusahaan tambang harus mempersiapkan pelaksanaan drainage system ketika musim penghujan mulai tiba.

  II.   PERUMUSAN MASALAH

Ciri utama pada tambang terbuka adalah pengaruh iklim pada kegiatan penambangan. Elemen-elemen iklim seperti hujan, suhu, tekanan udara, dan kelembaban udara dapat mempengaruhi kondisi tempat kerja, unjuk kerja alat dan kondisi pekerja yang selanjutnya dapat mempengaruhi produktivitas tambang. Oleh karena itu harus dilakukan penanganan yang tepat supaya produktivitas tambang tidak terganggu, dalam hal ini akan kita khususkan dalam penanganan air (penyaliran air).

Masalah-masalah yang dapat ditimbulkan oleh limpahan air yang berlebihan ketika musim penghujan pada area produksi pada pit adalah :

·         Menimbulkan kondisi kerja berlumpur sehingga mempengaruhi produktivitas alat.

·         Merubah kestabilan dinding bench (slope stability).

·         Mengurangi persentase Kesehatan dan Keselamatan Kerja.

·         Mengganggu aktivitas peledakan sehingga harus membutuhkan bahan peledak water proof seperti ANFO.

·         Menambah Cycle Time pada alat Produksi seperti Waiting Time, Spotting Time, Queying Time, Manuver Time dll karena kepadatan permukaan kerja berkurang sehingga dapat menimbulkan amblasan ketika Haul Truck berjalan. 

Air di area tambang emas dan tembaga dibedakan menjadi dua jenis yaitu air bersih dan air kotor. Air bersih adalah air yang berasal dari air hujan, air limpahan hutan/gunung sedangkan air kotor adalah air tanah yang keluar baik di dasar pit maupun di bidang – bidang crest & toe, tetapi sudah terkontaminasi oleh batuan diatas lapisan batuan ore. Adapun penanganan masalah air ini pada tambang terbuka  yaitu : daerah sumur (pit), dengan membuat Sump di dasar pit sebagai tempat menampung air tanah dan air hujan di satu tempat kemudian air tersebut disedot keluar dari pit dengan menggunakan pompa sentrifugal dan pompa submersible secara bertahap dari sump ke level – level diatasnya melalui pipa-pipa karet secara bertahap.

Penanganan masalah air dalam suatu tambang terbuka dapat dibedakan menjadi dua, yaitu:

1.   Mine Drainage, merupakan upaya untuk mencegah masuknya (mengalirnya) air ke tempat penggalian. Mine drainage umumnya dilakukan untuk penanganan air tanah yang berasal dari sumur air permukaan (sungai, danau, dan lain-lain).

2.   Mine Dewatering, merupakan upaya untuk mengeluarkan air yang telah masuk ke tempat penggalian, terutama untuk penanganan air hujan.

Air pada lokasi tambang umumnya berasal dari:

1.   Air permukaan

Air permukaan adalah air yang terdapat dan mengalir diatas permukaan tanah. Sumber utama air permukaan pada suatu tambang terbuka adalah air hujan. Curah hujan yang relatif tinggi pada tambang di Indonesia mengakibatkan pentingnya penanganan air hujan yang baik agar produktivitas tambang tidak menurun.

Jenis air ini meliputi:

v  Air limpasan (run off)

Air Limpasan yaitu air yang mengalir di permukaan, tidak meresap ke dalam tanah.

v  Air buangan (limbah)

v  Lapisan aquifer yang telah terpotong (digali).

Penanganan air permukaan bisa dilakukan dengan membuat sumuran (sump) dan saluran air (channel).

·   Sumuran (Sump)

Sumuran berfungsi sebagai penampung air sebelum dipompa ke luar tambang. Dengan demikian, dimensi sumuran ini sangat tergantung dari jumlah air yang masuk serta keluar dari sumuran.

·         Saluran Air (Channel)

Saluran air di tambang berfungsi untuk menampung limpasan permukaan pada suatu daerah dan mengalirkannya ke tempat pengumpulan (sumuran) atau tempat lainnya.

Channel terdiri dari dua macam yaitu Clean Water Channel (Jungle Runoff Channel) dan Dirty Water Channel (Dump Runoff Channel). Clean water channel adalah saluran yang dibuat untuk mengalirkan air bersih yang berasal dari hutan dan mengalirkannya pada sungai penduduk. Sedangkan Dirty Water Channel adalah saluran yang mengalirkan air kotor/air asam yang berasal dari area tambang.

Dalam merancang bentuk dan dimensi saluran air atau channel, sangat perlu sekali dilakukan analisis sehingga saluran air tersebut memenuhi hal-hal sebagai berikut :

o   Dapat mengalirkan debit air yang direncanakan.

o   Kecepatan air sedemikian sehingga tidak terjadi pengendapan/sedimentasi.

o   Kecepatan air sedemikian rupa sehingga tidak merusak saluran (erosi).

              Gambar 1. Channel atau Saluran air

2.   Air bawah permukaan.

Air bawah permukaan adalah air yang terdapat dan mengalir dibawah permukaan tanah.

Jenis air bawah permukaan ini meliputi:    

Ø  Air tanah

Air tanah adalah air yang bergerak dalam tanah, terdapat di dalam ruang antar butir tanah yang membentuk aliran di dalam retak-retak (crack) dari batuan.

Ø  Air rembesan (seepage)

Air rembesan (seepage) adalah air limpasan yang masuk kedalam sela-sela pori-pori lapisan batuan ore.

Untuk suatu desain saluran terbuka yang akan diterapkan pada tambang terbuka mempunyai syarat sebagai berikut:

-          Dapat mengalirkan debit air yang dihitung.

-          Kecepatan air tidak menyebabkan pengendapan atau erosi.

-          Kemudahan dalam penggalian saat pembuatan.

Ada beberapa bentuk desain penampang saluran terbuka yang dapat diterapkan, seperti:

-          penampang segi tiga

-          penampang segi empat

-          penampang trapesium

Ketiga bentuk penampang tersebut dapat dilihat pada gambar sebagai berikut :

                 h        h                            h          h                           h         h  

                     h                                       h                                       h           

           

                Segitiga                          Segi empat                      Trapesium

        Gambar 2. Bentuk penampang saluran terbuka

Untuk melakukan kegiatan pembuatan drainage system yang baik menjelang musim penghujan maka perlu diadakan proyek Dry Season Project pada saat musim kemarau atau musim kering.

Dry Season Project merupakan proyek yang dilakukan pada musim kering (kemarau) untuk persiapan datangnya musim hujan. Tujuan utama Dry Season Project adalah untuk mengatur air yang masuk ke area tambang demi kelancaran operasional. Sedangkan kegiatannya yaitu mempersiapkan area dumpingan, menyimpan top soil dan sub soil (soil salvaging), membuat sistem drainase (penyaliran tambang), dan melakukan reklamasi.

  III.    MAKSUD DAN TUJUAN TUGAS AKHIR

Maksud dan tujuan dari penulisan Tugas Akhir ini adalah  :

1.   Salah satu persyaratan untuk mendapatkan kelulusan pada Jurusan Teknik Pertambangan Universitas Trisakti.

2.   Meningkatkan produktivitas penambangan dengan membuat drainage system yang tepat dan cermat untuk menghadapi musim penghujan.

3.   Meningkatkan faktor keamanan dan keselamatan kerja (K3) pada area produksi opent pit Grasberg.

4.   Sebagai penelitian untuk meneliti permasalahan-permasalahan, baik yang merupakan permasalahan teknis maupun non teknis dalam pelaksanaan drainage system agar aktivitas penambangan berjalan optimal sehingga target produksi dan Net Present Value dapat tercapai.

  IV.   MANFAAT PENELITIAN

1.   Hasil penelitian ini diharapkan dapat digunakan sebagai bahan  pertimbangan bagi pengambilan keputusan yang menyangkut pelaksanaan drainage system pada open pit di PT Freeport indonesia.

2.   Mengoptimalisasi aktivitas pertambangan pada open pit ketika musim penghujan khususnya pada bulan September-Maret

3.   Meningkatkan produktivitas alat berat tambang baik itu alat muat maupun alat angkut ketika bekerja dalam musim penghujan.

4.      Hasil penelitian ini dapat menjadi masukan atau bahan perbandingan bagi peneliti lain yang melakukan penelitian yang serupa.

    V.   METODE PENELITIAN

Metode Penelitian yang akan digunakan adalah  sebagai berikut :

1.   Metode Kuantitatif

Metode ini merupakan metode dalam pengumpulan data-data yang berupa angka-angka dimana nantinya akan digunakan dalam perhitungan perancangan system drainage, antara lain :

a.    Geometri Jenjang untuk pembuatan system drainage pada area pit (Bench Height, Bench Angle Face (BAF), Toe, Crest, Berm, Bench Widht, Overall Slope Angle).

b.   Review Pengaruh air permukaan.

c.    Debit air, Keasaman air, temperatur air, water velocity.

d.    limpahan air (flow rate), intensitas curah hujan rata-rata, dan luas daerah tangkapan hujan.

e.    Jenis pompa

2.  Metode Kualitatif

Metode ini merupakan metode dalam pengambilan data yang berupa informasi yang didapat dari hasil wawancara dan penelitian langsung dilapangan untuk memperkuat data-data yang diambil langsung dari lapangan dan buku.

Gambar

Diagram Alir Metode Penelitian

  VI.   LOKASI PENELITIAN

Lokasi Penelitian Tugas Akhir adalah pada sistem penambangan terbuka (Opent Pit Mining), yaitu tambang di daerah Grasberg yang dioperasikan oleh PT. Freeport Indonesia di Propinsi Papua Barat

VII.   WAKTU PENELITIAN

          Waktu pelaksanaan Tugas Akhir ini dapat dimulai pada  bulan pertengahan akhir Januari 2005, tidak menutup kemungkinan setelah waktu tersebut atas kebijakan Perusahaan yang bersangkutan.

No	Jenis Kegiatan	Minggu
		1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
1	Studi Pustaka
2	Orientasi Lapangan
3	Pengambilan Data
4	Pengolahan Data
5	Analisa Data
6	Pembuatan Laporan

VIII.   TINJAUAN PUSTAKA

A. Komponen-komponen Drainage System

Komponen-komponen drainage system yang umumnya dipakai pada tambang terbuka (surface mining) adalah :

1.   Cut-off Drains, dipasang sepanjang crest untuk menahan dan mengalihkan aliran air dari atas slope (upslope runoff) yang menuju dinding depan slope (batter face slopes).

2.   Bench Drains, dipasang sepanjang bench baik pada cut atau fill slopes untuk mengurangi aliran air yang menuju kearah bawah slope dengan cara menahan atau membelokkan air dari bench tersebut.

3.   Level Spreaders, tersusun dari dinding tanah yang digunakan pada ujung pengeluaran dari bench drains. Berfungsi untuk mengurangi erosi akibat aliran air dengan cara menyebarkan konsentrasi material yang terbawa oleh aliran air pada bench drain tersebut melalui sheet flow sebelum mengalirkannya pada tanah alami.

4.   Check Dams, digunakan untuk menangkap sediment yang tererosi dari bagian atas lereng pada lembah atau selokan. Juga mengurangi erosi dari selokan itu sendiri dengan menangkap aliran sediment.

5.   Road Side Drain, tersusun dari bendungan batu yang memiliki saluran air keluar ataupun batuan yang disusun rendah dengan crest yang berfungsi sebagai jalan keluar.

6.   Drop Chutes, terdiri dari terusan batuan yang berbentuk memanjang dan terpasang di ujung dari saluran /channel untuk memberikan efek aliran yang jatuh menyusuri dinding bench ataupun tempat-tempat tinggi dan curam lainnya.

7.   Interface Drains, dibuat pada persimpangan dari dua lereng buatan ataupun lereng alami. Interface drain memiliki fungsi untuk membawa aliran dari bench drain dan aliran air yang masuk dari lereng-lereng yang berdekatan.

8.   Table Drains, dipasang berdekatan dengan jalan, dapat tersusun dari channel yang diberi dasar ataupun tidak, tergantung kepada gradient kecepatan aliran.

9.   Corrugated Steel Culverts, digunakan untuk membawa aliran dibawah jalan. Umumnya diletakkan pada gradient-gradient yang cukup curam untuk mencegah terbentuknya lumpur ataupun tumbuhnya tumbuhan di dalam.

10.    Drop Inlet Structure, adalah kotak masuk yang akan dilalui air sebelum memasuki gorong-gorong (culvert) dimana air tersebut disaring sehingga sedimen tidak masuk kedalam gorong-gorong melainkan mengendap di sekitar saluran.

11.    Pipe Drop Drains, digunakan pada bench untuk merubah dan mendistribusikan aliran parit yang berkonsentrasi tinggi ke bagian bawah dari bench menjadi aliran air dengan kecepatan rendah dengan saluran keluar berupa pipa berlubang yang bergulung.

B.   Manajemen kerja pada pelaksanaan Drainage System biasanya secara umum  terdiri dari:

§  Mine Engineering (ME), bertugas untuk memberikan rencana letak channel yang akan dibuat, batas akhir channel, batas land clearing, dan menghitung/mereview plan dengan aktual. Mine Engineering juga dibantu oleh tim Survey.

§  Mine Water Management (MWM), bertugas untuk membuat desain untuk konstruksi, dilihat dari segi debit air yang akan masuk nantinya pada musim hujan, velocity of water, jarak yang aman antara channel air bersih dan channel air kotor dilihat dari sifat-sifat air.

§  Civil Construction, bertugas untuk menghitung budget alokasi alat sekaligus mempersiapkan AFE (pengajuan budget untuk proyek ini) dan menyiapkan schedule dari awal sampai akhir proyek.

§  Mine Operation (MO), bertugas untuk pengoperasian proyek langsung di lapangan.

C.   Langkah-langkah pengerjaan Drainage System adalah :

1.   Planning.

Mine Engineering memberikan rencana dumpingan (Dump Plan) kepada Mine Water Management (MWM) dan Civil Construction. Selanjutnya MWM bersama dengan Civil Construction membuat desain struktur drainase yang akan dibuat, memisahkannya menjadi struktur drainase sementara (temporary) dan struktur drainase sampai akhir tambang (end of mine).

2.   Perkiraan dana yang dibutuhkan (budget) disusun oleh Civil Construction.

3.   Perizinan (approval) dikerjakan oleh Management.

4.   Seleksi Kontraktor

DAFTAR PUSTAKA

Arif, Irwandy., “Tambang Terbuka”, Institut Teknologi Bandung, 2000.

Caterpillar Inc., “Caterpillar Performance Handbook”, Caterpillar Inc., Peoria, Illinois, USA, 2001.

Chanson, Hubert., “The Hydraulics of Open Channel Flow”, University of           Queensland., Butterworth Heinemann Co., Australia, 1999.

Gautama, Rudy Sayoga., “Sistem Penyaliran Tambang”, Institut Teknologi         Bandung, 1999.

Prodjosumarto, Partanto., “Pemindahan Tanah Mekanis”, Institut Teknologi      Bandung, 1996.

Peurifoy, et.al, “Construction, Planning, Equipment and Methods”, McGraw-Hill International Edition, 2000.

Hartman, Howard L, “Introductory Mining Engineering”, University of Alabama, Tuscaloosa, New York, 1987.