Apa saja metode utama penambangan logam?

Metode penambangan logam melibatkan studi tentang metode penarikan bijih dari badan bijih.  Ini mencakup tiga tugas utama: persiapan, pemotongan, dan ekstraksi. Jumlah dari kegiatan persiapan, pemotongan, dan ekstraksi yang dilakukan di dalam badan bijih untuk memfasilitasi pemulihan bijih yang lebih baik disebut metode penambangan. Saat ini, metode penambangan utama yang digunakan adalah: penambangan stope terbuka, penambangan pengisian kembali, dan penambangan runtuh.

NO.1 Penambangan Stope Terbuka

Dalam penambangan stope terbuka, badan bijih dibagi menjadi stope dan pilar selama proses ekstraksi. Stope ditambang terlebih dahulu, diikuti oleh pilar. Kondisi dasar untuk menerapkan penambangan stope terbuka adalah bahwa bijih dan batuan sekitarnya stabil, dan area yang ditambang dapat memiliki area terbuka yang luas untuk jangka waktu tertentu. Metode penambangan yang banyak digunakan dalam kategori ini meliputi: penambangan muka penuh, penambangan ruang-dan-pilar, penambangan penyusutan, dan penambangan ruang-dan-pilar bertahap.

01 Penambangan Muka Penuh
Penambangan muka penuh digunakan pada badan bijih tipis dan sedang-tebal, landai (sudut kemiringan umumnya kurang dari 30°) di mana bijih dan batuan sekitarnya stabil. Karakteristiknya adalah: bidang kerja bergerak maju secara komprehensif di sepanjang arah atau kemiringan badan bijih, dan selama proses ekstraksi, batuan limbah berseling atau bijih kadar rendah dalam badan bijih ditinggalkan sebagai pilar tidak beraturan untuk menopang area yang ditambang. Pilar-pilar ini umumnya dianggap sebagai kerugian permanen dan tidak dipulihkan.
02 Penambangan Ruang-dan-Pilar
Digunakan untuk menambang badan bijih horizontal atau miring, di mana stope dan pilar diatur secara bergantian di dalam badan bijih atau area yang ditambang. Saat menambang stope, pilar reguler yang kontinu atau terputus-putus ditinggalkan untuk menopang batuan atap. Ini memiliki jangkauan aplikasi yang lebih luas daripada penambangan muka penuh, dan dapat digunakan untuk menambang tidak hanya badan bijih tipis tetapi juga badan bijih tebal dan sangat tebal. Bijih dan batuan sekitarnya yang stabil dalam badan bijih horizontal dan landai adalah kondisi dasar untuk penerapan metode penambangan ini.
03 Penambangan Penyusutan
Pekerja bekerja langsung di tumpukan bijih yang hancur di bawah bidang terbuka stope, mengekstraksi bijih dalam lapisan dari bawah ke atas. Setiap kali, sekitar 1/3 dari bijih yang diekstraksi dilepaskan oleh gravitasi, dan sisanya untuk sementara ditinggalkan di stope sebagai platform kerja untuk penambangan ke atas yang berkelanjutan. Setelah semua stope ditambang, bijih yang untuk sementara tetap berada di stope kemudian dilepaskan dalam jumlah besar, yang disebut ekstraksi bijih massal. Metode penambangan ini cocok untuk endapan bijih yang sangat curam di mana bijih dan batuan sekitarnya stabil, bijih tidak mudah terbakar secara spontan, dan bijih yang hancur mudah menyemen kembali.
04 Metode Stope Bertahap
Blok bijih dibagi menjadi beberapa bagian dalam arah vertikal. Stope dan pilar diatur secara horizontal di setiap bagian, dan bijih yang ditambang dari bagian tengah diangkut keluar melalui jalan ekstraksi bijih dari setiap bagian. Setelah penambangan stope di satu bagian selesai, pilar di bagian itu dapat segera ditambang, dan area yang ditambang dapat diproses secara bersamaan.
05 Metode Stope Bertahap
Ini adalah metode penambangan stope terbuka menggunakan penambangan lubang dalam.  Berdasarkan metode ekstraksi bijih, dapat dibagi menjadi metode stope bertahap lubang dalam horizontal dan metode stope bertahap lubang dalam vertikal. Yang pertama memerlukan pemotongan di bagian bawah stope, sedangkan yang terakhir, selain pemotongan, juga memerlukan pembukaan celah pemotongan vertikal di sepanjang seluruh tinggi stope.

NO.2 Metode Penambangan Runtuh

Penambangan runtuh adalah metode penambangan yang menggunakan runtuhnya batuan sekitarnya untuk mengelola tekanan tanah. Artinya, saat bijih runtuh, batuan sekitarnya dipaksa (atau secara alami) runtuh untuk mengisi area yang ditambang, sehingga mengendalikan dan mengelola tekanan tanah. Ini terutama mencakup metode runtuh satu lapis, metode runtuh berlapis, metode runtuh sektoral, dan metode runtuh bertahap.
01 Metode Runtuh Satu Lapis
Metode ini terutama digunakan untuk menambang lapisan bijih landai dengan batuan atap yang tidak stabil dan ketebalan umumnya kurang dari 3m. Lapisan bijih antara tahap dibagi menjadi blok bijih, dan pekerjaan penambangan blok bijih berlangsung di sepanjang arah badan bijih. Setelah bidang penambangan bergerak maju sejauh tertentu, kecuali ruang yang diperlukan untuk operasi penambangan, penyangga dipulihkan secara sistematis, dan atap area yang ditambang runtuh. Batuan atap yang runtuh mengisi area yang ditambang untuk mengendalikan tekanan atap. Menurut bentuk bidang kerja, dapat dibagi menjadi metode runtuh dinding panjang, metode runtuh dinding pendek, dan metode runtuh masuk.
02 Metode Runtuh Berlapis
Blok bijih ditambang dari atas ke bawah dalam lapisan. Setelah bijih di setiap lapisan diekstraksi, batuan runtuh di atasnya bergerak ke bawah untuk mengisi area penambangan. Penambangan berlapis dilakukan di bawah perlindungan atap buatan, di mana atap buatan memisahkan bijih dari batuan runtuh, sehingga memastikan kehilangan dan pengenceran bijih minimal.
03 Metode Runtuh Sublevel dengan Pilar Bawah
Metode ini juga disebut metode runtuh sublevel dengan struktur bawah. Fitur utamanya adalah: pertama, penambangan dilakukan bagian demi bagian; kedua, struktur bawah khusus untuk ekstraksi bijih disediakan di bagian bawah setiap bagian, dan penambangan bagian dilakukan secara berurutan dari atas ke bawah. Ini dapat dibagi lebih lanjut menjadi metode runtuh sublevel peledakan lubang dalam horizontal dengan pilar bawah dan metode runtuh sublevel peledakan lubang dalam vertikal dengan pilar bawah. 04 Metode Runtuh Sublevel tanpa Pilar Bawah
Bagian bawah bagian tersebut tidak memiliki struktur bawah yang terdiri dari jalan ekstraksi bijih khusus.  Semua operasi seperti pengeboran, peledakan, dan ekstraksi bijih dilakukan di jalan penambangan. 05 Metode Runtuh Bertahap
Tinggi penambangan sama dengan tinggi penuh tahap. Ini dapat dibagi menjadi metode runtuh paksa bertahap dan metode runtuh alami bertahap. Metode runtuh paksa bertahap dapat dibagi lebih lanjut menjadi metode runtuh paksa bertahap dengan ruang kompensasi dan metode runtuh paksa bertahap penambangan berkelanjutan.

NO.3 Metode Penambangan Pengisian Kembali

Ini adalah metode penambangan yang secara bertahap mengisi area yang ditambang dengan bahan pengisi kembali saat bidang penambangan bergerak maju. Terkadang, penyangga digunakan bersama dengan bahan pengisi kembali untuk mempertahankan area yang ditambang. Tujuan utama pengisian kembali area yang ditambang adalah untuk menggunakan badan pengisi kembali yang terbentuk untuk pengelolaan tekanan tanah untuk mengendalikan runtuhnya batuan sekitarnya dan penurunan permukaan, dan untuk menciptakan kondisi yang aman dan nyaman untuk penambangan. Terkadang juga digunakan untuk mencegah kebakaran internal pada bijih yang menyala sendiri. Menurut struktur blok bijih dan arah pergerakan bidang penambangan, dapat dibagi menjadi metode penambangan pengisian kembali satu lapis, metode penambangan pengisian kembali berlapis ke atas, metode penambangan pengisian kembali berlapis ke bawah, dan metode penambangan pengisian kembali selektif. Menurut bahan pengisi kembali dan metode keluaran yang berbeda yang digunakan, dapat dibagi menjadi metode penambangan pengisian kembali kering, metode penambangan pengisian kembali hidrolik, dan metode penambangan pengisian kembali semen.

 01 Metode Penambangan Pengisian Kembali Satu Lapis
Metode ini cocok untuk badan bijih tipis yang landai.  Bidang penambangan tipe dinding, yang memanjang sepanjang blok bijih, digunakan untuk menambang seluruh ketebalan badan bijih dalam satu lintasan di sepanjang arah. Saat bidang kerja bergerak maju, area yang ditambang secara sistematis diisi kembali dengan pengisi hidrolik atau semen untuk mengendalikan atap.
02 Metode Penambangan Pengisian Kembali Berlapis Horizontal ke Atas
Metode ini cocok untuk badan bijih tipis yang landai. Bidang penambangan tipe dinding, yang memanjang sepanjang blok bijih, digunakan untuk menambang seluruh ketebalan badan bijih dalam satu lintasan di sepanjang arah. Saat bidang kerja bergerak maju, area yang ditambang secara sistematis diisi kembali dengan pengisi hidrolik atau semen untuk mengendalikan atap.
03 Metode Penambangan Pengisian Kembali Berlapis Miring ke Atas
Perbedaan antara metode ini dan metode pengisian kembali berlapis horizontal ke atas adalah bahwa lapisan miring ditambang. Pengangkutan bijih dan bahan pengisi kembali di stope terutama mengandalkan gravitasi. Metode ini hanya dapat menggunakan pengisian kembali kering.
04 Metode Penambangan Pengisian Kembali Berlapis ke Bawah
Metode ini digunakan untuk menambang badan bijih yang sangat tidak stabil atau yang bijih dan batuan sekitarnya sangat tidak stabil, dan kadar bijih sangat tinggi atau badan bijih logam non-besi atau logam langka bernilai sangat tinggi. Inti dari metode penambangan ini adalah: penambangan berlapis dan pengisian kembali dari atas ke bawah, dengan penambangan setiap lapisan dilakukan di bawah perlindungan atap palsu buatan dari lapisan sebelumnya. Lapisan penambangan horizontal atau miring pada sudut 4°–10° atau 10°–15° terhadap horizontal. Lapisan miring terutama untuk pengisian kembali atap langsung, dan juga memfasilitasi pengangkutan bijih, tetapi operasi pengeboran dan penyangga kurang nyaman daripada di lapisan horizontal.
05 Metode Penambangan dan Pengisian Kembali Selektif
Ketika ketebalan urat bijih kurang dari 0,3–0,4m, penambang tidak dapat bekerja di dalamnya hanya dengan menambang bijih.  Perlu untuk menambang bijih dan batuan sekitarnya secara terpisah untuk mencapai ketebalan kerja minimum (0,8–0,9m) di area yang ditambang. Bijih yang ditambang diangkut keluar dari stope, sedangkan batuan sekitarnya yang digali digunakan untuk mengisi kembali area yang ditambang, menciptakan kondisi untuk penambangan ke atas yang berkelanjutan. Metode penambangan ini disebut metode penambangan dan pengisian kembali selektif. 06 Metode Penambangan Penyangga Kayu Persegi
Di masa lalu, urat bijih tipis sebagian besar ditambang menggunakan metode penyangga silang atau berbingkai kayu.  Dalam kondisi di mana badan bijih tebal, bijih dan batuan sekitarnya sangat tidak stabil, bentuk badan bijih sangat kompleks, dan bijihnya berharga, metode penambangan ini tetap menjadi metode yang efektif.