SISTEM VENTILASI TAMBANG BAWAH TANAH
DAN ALAT PENUNJANGNYA
Pada dasarnya sistem pada tambang bawah tanah adalah suatu sistem yang
unik, karena mengkombinasikan berbagai metode penambangan,
ventilasi supporting hingga kegiatan yang kompleks. Tambang bawah tanah
bagi sebagian orang merupakan seni dalam mengekstrak mineral dari perut
bumi. Dan salah satu hal yang sangat esensial dalam tambang bawah tanah
adalah sistem ventilasi. Pembuatan ventilasi ini bertujuan agar para
pekerja di dalam tambang tidak kehabisan udara segar. Karena dapat
menyebabkan hilangnya nyawa para pekerja, oleh karena itu perlunya
pengaturan ventilasi yang sesuai dengan kebutuhan yang memberikan jaminan
suplai udara yang memadai dan dapat bekerja dengan optimal.
Ventilasi adalah pengendalian pergerakan udara, arah, dan jumlahnya.
Meskipun tidak memberikan kontribusi langsung ke tahap operasi produksi,
ventlasi yang kurang tepat seringkali akan menyebabkan efisiensi yang lebih
rendah dan produktivitas pekerja menurun, tingkat kecelakaan meningkat, dan
tingginya tingkat kehadiran.
Sistem ventilasi merupakan metode aplikasi dari prinsip fluida dinamik
(dalam hal ini udara) terhadap laju udara pada bukaan tambang bawah tanah.
Sistem ventilasi ini diperlukan tidak hanya untuk memberikan asupan udara
bersih bagi pekerja tambang tapi juga bagi alat-alat mekanis di lokasi
tersebut. Pada dasarnya, sistem ventilasi tambang bawah tanah ini memiliki
tiga fungsi umum, yaitu :
1. Sebagai kontrol kualitas dan kuantitas udara, yaitu menyediakan dan
mengalirkan udara segar ke dalam tambang untuk kebutuhan pernafasan
pekerja dan proses lain yang ada di dalamnya, termasuk debit dan
tekanan.
2. Melarutkan dan membuang gas-gas pengotor hingga mencapai
kondisi balance (equilibrium) terutama setelah aktivitas peledakan dan
memenuhi syarat bagi aktivitas penambangan.
3. Menyingkirkan debu dan partikuler hingga berada di bawah nilai ambang
batas (NAB) dan aman untuk melaksanakan aktivitas tambang.
4. Mengatur (adjustment) temperatur, kelembaban di dalam tambang sehingga
memberikan kondisi yang nyaman untuk bekerja.
Udara diperlukan tidak hanya untuk bernafas tetapi juga untuk membubarkan
kontaminasi kimia dan fisika (gas, debu, panas, dan kelembaban). Di seluruh
dunia, praktek ventilasi tambang sangat diatur, terutama pada tambang yang
mengandung gas (non coal) tambang batubara dan ketetapan lainnya terkait
untuk jumlah udara yang dibutuhkan untuk mencairkan emisi diesel, asap
peledakan, radiasi, debu, emisi baterai, dan banyak kontaminasi lainnya.
Untuk menjaga ventilasi yang sesuai sepanjang berlangsungnya tambang,
perencanaan awal harus diperhitungkan karena sangat penting untuk
kedepannya.
Ventilasi tambang merupakan salah satu aspek penunjang bagi peningkatan
produktivitas para pekerja tambang bawah tanah. Pada tambang bawah tanah
sistem ventilasi sangat berperan penting guna memenuhi kebutuhan pernapasan
manusia (pekerja) dan juga untuk menetralkan gas-gas beracun, mengurangi
konsentrasi debu yang berada di dalam udara tambang dan untuk mengatur
temperatur udara tambang sehingga kaan tercipta kondisi kerja yang aman dan
nyaman.
Ventilasi tambang adalah segala bentuk pekerjaan pengaturan peredaran udara
pada jaringan jalan di tambang bawah tanah yang berhubungan dengan, baik
persoalan kuantitas maupun kualitas udaranya.
Pada suatu tambang batubara bawah tanah (underground mine), diasumsikan
terjadi berbagai jenis kecelakan yang sama sekali tidak terbayangkan pada
industri lain, dan ternyata pada masa lalu di Jepang juga pernah banyak
terjadi kecelakaan. Diantaranya yang paling mengerikan adalah ledakan gas
dan debu batubara. Sudah pasti penyebabnya adalah keberadaan gas metan yang
mencapai batas ledakan.
Pada tambang bawah tanah, yang paling penting dari segi keselamatan adalah
mengencerkan dan menyingkirkan gas metan yang timbul dari lapisan batubara
dengan ventilasi. Oleh karena itu, perencanaan ventilasi merupakan masalah
khas tambang batubawa bawah tanah yang perlu ditentukan paling hati-hati.
Di antara tujuan di atas, sudah pasti menyediakan udara yang diperlukan
untuk pernapasan pekerja adalah hal yang penting, namun pengaturan
temperatur di dalam tambang bawah tanah juga hal yang penting dilihat dari
segi pelaksanaan pekerjaan. Akan tetapi, dengan melakukan ventilasi yang
cukup untuk menyingkirkan gas, tujuan tersebut biasanya dapat tercapai
dengan sendirinya. Oleh karena itu, perancangan ventilasi dan struktur
tambang bawah tanah, serta manajemen pada waktu pengoperasioan sebenarnya,
harus dilakukan dengan meletakkan titik berat pada jaminan keselamatan,
sambil mempertimbangkan rencana ekstraksi dan rencana pengangkutan di masa
depan.
Ventilasi yang mencapai keseluruhan tambang bawah tanah disebut ventilasi
utama, sedangkan ventilasi secara lokal di dalam tambang bawah tanah
disebut ventilasi lokal.
Dalam membahas ventilasi tambang akan tercakup tiga hal yang saling
berhubungan, yaitu :
1. Pengaturan atau pengendalian kualitas udara tambang, Dalam hal ini
akan dibahas permasalahan persyaratan udara segar yang diperlukan oleh
para pekerja bagi pernafasan yang sehat dilihat dari segi kualitas
udara (quality control).
2. Pengaturan/pengendalian kuantitas udara tambang segar yang diperlukan
oleh pekerja tambang bawah tanah. Dalam hal ini akan dibahas
perhitungan untuk jumlah aliran udara yang diperlukan dalam ventilasi
dan pengaturan jaringan ventilasi tambang sampai perhitungan kapasitas
dari kipas angin.
3. Pengaturan suhu dan kelembaban udara tambang agar dapat diperoleh
lingkungan kerja yang nyaman. Dalam hal ini akan dibahas mengenai
penggunaan ilmu yang mempelajari sifat-sifat udara atau psikometri
(psychrometry).
Dalam membahas pengaturan ventilasi tambang yang bersifat mekanis perlu
juga dipahami masalah yang berhubungan dengan kemungkinan adanya aliran
udara akibat ventilasi alami, yaitu antara aliran udara sebagai akibat
perbedaan temperatur yang timbul secara alami.
Dalam tambang bawah tanah, ventilasi merupakan hal yang sangat penting
dalam pendukung semua kegiatan pertambangan bawah tanah yang dapat dibilang
minim udara bersih. Dalam pembuatan ventilasi tambang bawah tanah ini maka
harus didukung oleh peralatan-peralatan yang dapat digunakan, agar
tercipta supply udara yang baik serta cukup dalam suatu tambang bawah
tanah.
Adapun peralatan ventilasi tambang bawah tanah yang sering digunakan antara
lain :
a. Mine Fan
Mine fan digunakan untuk menyuplai udara dari luar tambang bawah tanah ke
dalam tambang bawah tanah dengan kecepatan tertentu serta debit udara
tertentu sesuai dari kecepatan udara yang disuplai serta besar duct yang
digunakan nantinya.
Mine fan mempunyai dua fungsi, yaitu dapat berfungsi sebagai menyuplai
udara masuk atau dapat disebut bagian fan blower dan dapat berfungsi
menghisap udara keluar (seperti gas-gas beracun dan berbahaya) yang disebut
bagian exhaust fan).
b. PVC reinforced spiral ventilation mining duct
PVC reinforced spiral ventilation mining duct digunakan sebagai
penghantar supply udara dari mine fanke bagian dalam tambang bawah tanah,
dengan panjang tertentu sesuai dengan penggunaannya pada lokasi yang
dilakukannya penambangan. Semakin panjang mine duct, maka mine fan yang
dipakai juga harus disesuaikan agar mendapatkan kecepatan udara yang
optimal dan debit udara yang besar nantinya.
Pemasangan Mine Fan terhadap Mine Duct
c. Anemometer
Anemometer digunakan untuk menghitung kecepatan angin yang dihasilkan mine
fan pada jalur mine duct. Semakin cepat aliran udara yang dihasilkan maka
akan semakin besar debit udara yang akan tersuplai pada lokasi tambang
bawah tanah tersebut.
d. Sling Psychrometer
Alat ini digunakan untuk mengukur kelembaban udara dalam ruang
terbuka. sling psychrometer terdiri dari dua buah thermometer air raksa
yang bertujuan untuk mengukur temperatur cembung kering (dry bulb) dan
cembung basah (wet bulb). Pada prinsipnya temperatur cembung kering adalah
ukuran panassensible di atmosfir.
Untuk kondisi jenuh, penguapan tidak terjadi dan temperatur cembung basah
dan kering akan sama. Bila kondisi tidak jenuh, air akan menguap dari
permukaan thermometer cembungbasah dengan laju tertentu yang sebenarnya
berbanding terbalik dengan tekanan uap dari uap air yang berada di udara.
Penguapan akan mendinginkan ujung thermometer dan temperatur akan turun.
KESIMPULAN
Sistem ventilasi merupakan metode aplikasi dari prinsip fluida dinamik
(dalam hal ini udara) terhadap laju udara pada bukaan tambang bawah tanah.
Sistem ventilasi ini diperlukan tidak hanya untuk memberikan asupan udara
bersih bagi pekerja tambang tapi juga bagi alat-alat mekanis di lokasi
tersebut. Pada dasarnya,
Ventilasi tambang merupakan salah satu aspek penunjang bagi peningkatan
produktivitas para pekerja tambang bawah tanah. Pada tambang bawah tanah
sistem ventilasi sangat berperan penting guna memenuhi kebutuhan pernapasan
manusia (pekerja) dan juga untuk menetralkan gas-gas beracun,
DAFTAR PUSTAKA
Michanarchy, Regards. Jumat, 07 Juni 2013. Laporan Praktikum Ventilasi
Tambang Bawah Tanah 2013.
http://www.geocities.com/kuliahgeologi/ventilasitambang.htm.
Kimbal, Risejet. Minggu, 16 Juni 2013. Ventilasi Tambang.
http://kimbalrisejet.wordpress.com/2013/06/16/penyanggaan_tambang_baw
ah_tanah_dan_sistem_ventilasi/trackback/.
Buku Panduan Balai Diklat Tambang Bawah Tanah Kementerian Energi dan Sumber
Daya Mineral Republik Indonesia.