METODE TAMBANG EMAS

METODE TAMBANG EMAS

Pada industri, emas diperoleh dengan cara mengisolasinya dari batuan bijih emas (ekstraksi). Bijih emas dikategorikan dalam 4 ( empat ) kategori :

• Bijih tipis dimana kandungannya sebesar 0.5 ppm
• Bijih rata-rata ( typical ) dengan mudah digali, nilai biji emas khas dalam galian terowongan terbuka yakni kandungan 1 -5 ppm
• Bijih bawah tanah/harrdrock dengan kandungan 3 ppm 
• Bijih nampak mata ( visible ) dengan kandungan minimal 30 ppm

Menurut Greenwood dkk (1989), batuan bijih emas yang layak untuk dieksploitasi sebagai industri tambang emas, kandungan emasnya sekitar 25 g/ton (25 ppm).

Dalam kajian geologi, emas dapat ditemukan pada tiga lokasi/tipe. Pertama adalah emas yang terdapat dari pembekuan langsung secara cepat dari magma dalam perut bumi. Kedua, emas terbentuk dari celah epithermal yang kemudian membeku. Ketiga emas terbentuk akibat pengikisan dari batuan epithermal maupun hydrothermal yang kemudian terendapkan pada daerah aliran sungai.

Implementasi dari ketiga jenis penemuan emas di atas, dalam dunia pertambangan mengenal dua metode eksplorasi tambang, pertama metode tambang bawah tanah (underground mining) dan kedua metode tambang terbuka (surface mining). Kedua metode penambangan emas tersebut sangat dipengaruhi oleh karakteristik cebakan emas.

Berdasarkan proses terbentuknya, endapan emas dikatagorikan menjadi dua type yaitu :

1. Endapan primer / Cebakan PrimerPada umumnya emas ditemukan dalam bentuk logam (native) yang terdapat di dalam retakan-retakan batuan kwarsa dan dalam bentuk mineral yang terbentuk dari proses magmatisme atau pengkonsentrasian di permukaan. Beberapa endapan terbentuk karena proses metasomatisme kontak dan aktifitas hidrotermal, yang membentuk tubuh bijih dengan kandungan utama silika. Cebakan emas primer mempunyai bentuk sebaran berupa urat/vein dalam batuan beku, kaya besi dan berasosiasi dengan urat kuarsa.
2. Endapan plaser / Cebakan SekunderEmas juga ditemukan dalam bentuk emas aluvial yang terbentuk karena proses pelapukan terhadap batuan-batuan yang mengandung emas (gold-bearing rocks, Lucas, 1985). Proses oksidasi dan pengaruh sirkulasi air yang terjadi pada cebakan emas primer pada atau dekat permukaan menyebabkan terurainya penyusun bijih emas primer. Proses tersebut menyebabkan juga terlepas dan terdispersinya emas. Terlepas dan tersebarnya emas dari ikatan bijih primer dapat terendapkan kembali pada rongga-rongga atau pori batuan, rekahan pada tubuh bijih dan sekitarnya, membentuk kumpulan butiran emas dengan tekstur permukaan kasar. Akibat proses tersebut, butiran-butiran emas pada cebakan emas sekunder cenderung lebih besar dibandingkan dengan butiran pada cebakan primernya (Boyle, 1979). Dimana pengkonsentrasian secara mekanis melalui proses erosi, transportasi dan sedimentasi  (terendapkan karena berat jenis yang tinggi) yang terjadi terhadap hasil disintegrasi cebakan emas pimer  menghasilkan endapan emas letakan/aluvial (placer deposit).

Cebakan emas primer dapat ditambang secara tambang terbuka (surface mining) maupun tambang bawah tanah (underground minning). Sementara cebakan emas sekunder umumnya ditambang secara tambang terbuka. 

Cebakan Primer

Cebakan primer merupakan cebakan yang terbentuk bersamaan dengan proses pembentukan batuan. Salah satu tipe cebakan primer yang biasa dilakukan pada penambangan skala kecil adalah bijih tipe vein ( urat ), yang umumnya dilakukan dengan teknik penambangan bawah tanah terutama metode gophering / coyoting ( di Indonesia disebut lubang tikus ). Penambangan dengan sistem tambang bawah tanah (underground), dengan membuat lubang bukaan mendatar berupa terowongan (tunnel) dan bukaan vertikal berupa sumuran (shaft) sebagai akses masuk ke dalam tambang. Penambangan dilakukan dengan menggunakan peralatan sederhana ( seperti pahat, palu, cangkul, linggis, belincong ) dan dilakukan secara selektif untuk memilih bijih yang mengandung emas baik yang berkadar rendah maupun yang berkadar tinggi.

Terhadap batuan yang ditemukan, dilakukan proses peremukan batuan atau penggerusan, selanjutnya dilakukan sianidasi atau amalgamasi, sedangkan untuk tipe penambangan sekunder umumnya dapat langsung dilakukan sianidasi atau amalgamasi karena sudah dalam bentuk butiran halus.

Beberapa karakteristik dari bijih tipe vein ( urat ) yang mempengaruhi teknik penambangan antara lain :

1. Komponen mineral atau logam tidak tersebar merata pada badan urat.
2. Mineral bijih dapat berupa kristal-kristal yang kasar.
3. Kebanyakan urat mempunyai lebar yang sempit sehingga rentan dengan pengotoran ( dilution ).
4. Kebanyakan urat berasosiasi dengan sesar, pengisi rekahan, dan zona geser (regangan), sehingga pada kondisi ini memungkinkan terjadinya efek dilution pada batuan samping.
5. Perbedaan assay ( kadar ) antara urat dan batuan samping pada umumnya tajam, berhubungan dengan kontak dengan batuan samping, impregnasi pada batuan samping, serta pola urat yang menjari ( bercabang ).
6. Fluktuasi ketebalan urat sulit diprediksi, dan mempunyai rentang yang terbatas, serta mempunyai kadar yang sangat erratic ( acak / tidak beraturan ) dan sulit diprediksi.
7. Kebanyakan urat relatif keras dan bersifat brittle.

Dengan memperhatikan karakteristik tersebut, metode penambangan yang umum diterapkan adalah tambang bawah tanah ( underground ) dengan metode Gophering, yaitu suatu cara penambangan yang tidak sistematis, tidak perlu mengadakan persiapan-persiapan penambangan ( development works ) dan arah penggalian hanya mengikuti arah larinya cebakan bijih. Oleh karena itu ukuran lubang ( stope ) juga tidak tentu, tergantung dari ukuran cebakan bijih di tempat itu dan umumnya tanpa penyanggaan yang baik.

Cara penambangan ini umumnya tanpa penyangga yang memadai dan penggalian umumnya dilakukan tanpa alat-alat mekanis. Metode tambang emas seperti ini umum diterapkan di berbagai daerah operasi tambang rakyat di Indonesia, seperti di Ciguha, Pongkor-Bogor; Gunung Peti, Cisolok-Sukabumi;  Gunung Subang, Tanggeung-Cianjur; Cikajang-Garut; Cikidang, Cikotok - Lebak; Cineam - Tasikmalaya; Kokap - Kulonprogo; Selogiri - Wonogiri; Paningkaban - Banyumas; Bendungan - Trenggalek; Punung - Pacitan; Tatelu - Menado; Batu Gelas, RataTotok - Minahasa; Bajuin - TanahLaut; Perenggean - Palangka Raya; Ketenong - Lebong;  Sekotong - Lombok; Olat Labaong' Lape - Sumbawa; Gunung Butak, Pulau Buru - Maluku; Gunung Ujeun, Krueng Sab -  Aceh Jaya; Suwawa - Bone Bolango,Gorontalo; dan lain-lain. Penambangan dilakukan secara sederhana, tanpa development works, dan langsung menggali cebakan bijih menuruti arah dan bentuk alamiahnya. Bila cebakan bijih tersebut tidak homogen, kadang-kadang terpaksa ditinggalkan pillar yang tak teratur dari bagian-bagian yang miskin.

Proses tambang emas yang dilakukan dalam penambangan metode Underground skala tambang rakyat :

1. Pembangunan lubang masuk ke tambang.
   Lubang masuk dibuat sangat sederhana dengan diameter umumnya hanya dapat untuk akses 1 orang saja.

2. Pembangunan akses menuju badan bijih.
   Akses menuju badan bijih dibuat sesuai lokasi badan bijih yang menjadi target. Terdapat 2 cara untuk menuju badan bijih berdasarkan lokasi dari cebakan, yaitu:
   a. Menggunakan drift ( lubang masuk horizontal, nembak ), jika lokasi badan bijih relatif sejajar dengan jalan masuk utama.
   b. Menggunakan shaft ( lubang masuk vertikal, nyumur ), jika lokasi badan bijih relatif di bawah jalan masuk utama.
   Seperti halnya lubang masuk ke tambang, akses menuju badan bijih dibuat secara sederhana, dengan lokasi kerja yang hanya cukup untuk dipakai satu orang saja dengan diameter sekitar 1 – 1,5 meter. Lubang masuk tersebut dibuat tanpa penyangga atau hanya dengan penyangga sederhana untuk daerah yang diperkirakan rawan runtuh.
3. Penggalian bijih emas 
   Penggalian bijih emas dilakukan dengan mengikuti arah kemenerusan bijih. Alat yang dipakai untuk keperluan pemberaian batuan berupa alat gali manual, seperti belincong.
4. Pengangkutan bijih emas dari dalam tambang menuju ke luar tambang dilakukan secara manual. Jalur pengangkutan menggunakan jalan masuk utama. Khusus untuk akses menggunakan shaft, pengangkutan dibantu dengan sistem katrol. 

Penambangan metode Underground yang baik dilakukan dengan ketentuan:

1. Jalan masuk menuju urat bijih emas harus dibuat lebih dari satu buah, dan dapat dibuat datar/horizontal, miring/inclined maupun tegak lurus/vertikal sesuai dengan kebutuhan.
2. Ukuran jalan masuk dapat disesuaikan dengan kebutuhan, disarankan diameter > 100 cm.
3. Lokasi jalan masuk berada pada daerah yang stabil ( kemiringan < 30^o ) dan diusahakan tidak membuat jalan masuk pada lereng yang curam.
4. Lubang bukaan harus dijaga dalam kondisi stabil/tidak runtuh, bila diperlukan dapat dipasang suatu sistem penyanggaan yang harus dapat menjamin kestabilan lubang bukaan ( untuk lubang masuk dengan kemiringan > 60^odisarankan untuk selalu memasang penyangga ).
5. Kayu penyangga yang digunakan disarankan kayu kelas 1 ( kayu jati, kihiang, rasamala, dll ). Ukuran diameter/garistengah kayu penyangga yang digunakan disarankan tidak kurang dari 7 cm. Jarak antar penyangga disarankan tidak lebih dari 0.75 x diameter bukaan ( tergantung kelas kayu penyangga yang digunakan dan kekuatan batuan yang disangga ).
6. Sirkulasi udara harus terjamin sehingga dapat menjamin kebutuhan minimal 2 m³ /menit, bila perlu dapat menggunakan blower / kompresor untuk men-supply kebutuhan oksigen ke dalam lubang
7. Disekitar lubang masuk dibuat paritan untuk mencegah air masuk, dan paritan diarahkan menuju ke kolam pengendap dengan pengendapan dilakukan bertahap, bila perlu dapat menggunakan pompa air submersible untuk membuang genangan air dari dalam lubang.

Cebakan Sekunder

Cebakan emas sekunder atau yang lebih dikenal sebagai endapan emas aluvialmerupakan emas yang diendapkan bersama dengan endapan sedimen.

Endapan sedimen adalah endapan yang terbentuk dari proses pengendapan dari berbagai macam mineral yang telah mengalami pelapukan dari batuan asalnya , yang kemudian terakumulasi dan tersedimentasikan pada suatu tempat

Cebakan emas sekunder / aluvial di Indonesia terdapat terutama pada pulau-pulau besar seperti Sumatera, Kalimantan, Sulawesi dan Papua. Sebaran emas aluvial berada pada permukaan ataudekat permukaan, dengan spesifik emas berupa warna dan kilap yang sangat menarik, sehingga keberadaan emas aluvial mudah dikenali, dan umumnya mudah ditemukan dan ditambang oleh rakyat dengan menggunakan peralatan sederhana.

 

Cebakan emas aluvial dengan sebaran berada pada permukaan atau dekat permukaan mudah dikenali, dengan karakteristik endapan sedimen bersifat lepas, dan emas sudah dalam bentuk logam (native), cukup diolah dengan cara pemisahan secara fisik.

Secara umum penambangan emas aluvial dilakukan berdasarkan atas prinsip :

1. Butir emas sudah terlepas sehingga bijih hasil galian langsung mengalami proses pengolahan. 
2. Berdasarkan lokasi keterdapatan, pada umumnya kegiatan penambangan dilakukan pada lingkungan kerja berair seperti sungai-sungai dan rawa-rawa, sehingga dengan sendirinya akan memanfaatkan air yang ada di tempat sekitarnya.

Karakteristik dari endapan emas aluvial akan menentukan sistem dan peralatan dalam melakukan kegiatan penambangan. Optimalisasi pemanfaatan potensi emas aluvial dapat dilakukan dengan menyesuaikan kelayakan sekala usaha yang tepat disesuaikan dengan potensi sebaran cebakan, dan mengutamakan kepentingan masyarakat setempat, serta berwawasan lingkungan. Cebakan dengan potensi sebaran relatif kecil tidak bisa menggunakan peralatan berat tetapi dapat dikembangkan untuk pertambangan sekala kecil atau pertambangan rakyat menggunakan peralatan sederhana. Berdasarkan karakteristik endapan emas tersebut, metode penambangan terbuka yang umum diterapkan dengan menggunakan peralatan berupa :

1. Pendulangan ( panning ) 

Penambangan dengan cara pendulangan banyak dilakukan oleh pertambangan rakyat di sungai atau dekat sungai.

Cara ini banyak dilakukan oleh penambang perorangan dengan menggunakan nampan pendulangan untuk memisahkan konsentrat atau butir emas dari mineral pengotornya.

2. Tambang semprot ( hydraulicking )

Pada tambang semprot digunakan alat semprot ( monitor ) dan pompa untuk memberaikan batuan dan selanjutnya lumpur hasil semprotan dialirkan atau dipompa ke instalasi konsentrasi ( sluicebox / kasbok ). Cara ini banyak dilakukan pada pertambangan skala kecil termasuk tambang rakyat dimana tersedia sumber air yang cukup, umumnya berlokasi di atau dekat sungai.

Beberapa syarat yang menjadikan endapan emas aluvial dapat ditambang menggunakan metode tambang semprot antara lain :

1. Kondisi/jenis material memungkinkan terberaikan oleh semprotan air
2. Ketersediaan air yang cukup
3. Ketersediaan ruang untuk penempatan hasil cucian atau pemisahan bijih

Metode penambangan ini umum diterapkan diberbagai daerah operasi pertambangan rakyat di Indonesia, seperti di Karang Jawa, Tanah Laut-Kalimantan Selatan; Sungai Kahayan,Bukitrawi,Palangkaraya-Kalimantan Tengah; Tanoyan, Bolaang Mongondow-Sulawesi Utara; Tahite, Bombana-Sulawesi Tenggara; Tobohon,Kotabunan-Sulawesi Utara; Blambangan Umpu, Way Kanan-Lampung,  dll.

3. Dredging

Dredging adalah teknik penambangan yang dilakukakan bila endapan placer terletak di bawah permukaan air, misalnya di lepas pantai, sungai, danau atau lembah yang tersedia banyak air. Pada tambang ini banyak dilakukan pada pertambangan skala kecil termasuk tambang rakyat dengan menggunakan kapal keruk (dredge) atau dengan dragline yang dikombinasi dengan pengolahan di atas pontoon / rakit (floating washing plants).

Menurut Turner, 1975, dredges dapat diklasifikasikan sebagai berikut :

1. Mekanik
   - Bucket line.
   - Bucket – wheel suction.
   - Dripper.
2. Hidraulik
   - Suction.
   - Cutter head.

Alat-alat yang dipakai pada penambangan kapal keruk berdasarkan alat galinya dibedakan menjadi tiga, yaitu :

1. Multy bucket dredge, kapal keruk yang alat galinya berupa rangkaian mangkok (bucket)
2. Cutter suction dredge, alat galinya berupa pisau pemotong yang menyerupai mahkota.
3. Bucket wheel dredge, alat galinya dilengkapi dengan timba yang berputar (bucket wheel)

Meskipun metode ini sebagian besar telah digantikan oleh metode modern, dredging masih banyak dilakukan oleh penambang skala kecil dengan menggunakan kapal keruk hisap. Ini adalah mesin kecil yang mengapung di atas air dan biasanya dioperasikan oleh beberapa orang. Sebuah rangkaian dredging hisap terdiri dari mesin pompa hisap, kotak konsentrator, dan kompresor yang didukung oleh ponton.

Pada selang isap dikendalikan oleh penambang bekerja di bawah air (penyelam). Para penyelam menggunakan kompresor untuk mencukupi kebutuhan oksigen .

Dampak dari sistem penambangan model ini umumnya mengakibatkan terjadinya kolam-kolam air yang ada disepanjang sungai akibat pengerukan oleh mesin keruk. Degradasi lingkungan yang mungkin terjadi pada sistem penambangan metode ini adalah terganggunya sisten hydrologi air tanah.

Metode penambangan ini umum diterapkan diberbagai daerah operasi pertambangan rakyat di Indonesia, seperti di  Sungai Kahayan,Bukitrawi, Palangkaraya-Kalimantan Tengah; Sungai Katingan, Katingan-Kalimantan Tengah; Sungai Batang Asai, Sarolangun-Jambi; Sungai Batang Hari, Mersam, Muara Bulian-Jambi; Sungai Batahan Aek Nabirong, Ranah Batahan, Pasaman Barat-Sumatera Barat;  Sungai Batang Hari, Tiumang, Dharmasraya-Sumatera Barat; Sungai Sarah Raya, Aceh Jaya-NAD, dll

SUMBER: http://www.mineraltambang.com/tambang-emas.html