Pertambangan adalah proses ekstraksi mineral dan bahan galian dari bumi. Metode pertambangan yang dilakukan antara lain tambang terbuka, tambang bawah tanah, dan pertambangan berbasis laut.
Salah satu contoh pertambangan adalah tambang emas. Tambang emas dapat ditemukan di seluruh dunia. Australia, Afrika Selatan, dan Amerika Serikat sebagai negara-negara yang memiliki tambang emas terbesar.
Terdapat pula metode tambang raky, metode pertambangan yang menggunakan air untuk mengekstrak emas dari batuan. Air digunakan untuk melunakkan batu, sehingga emas dapat dengan mudah dikeluarkan.
Penerapan fisika dalam industri tambang
Pertambangan merupakan sektor penting bagi perekonomian suatu negara, namun menyebabkan masalah seperti erosi, kerusakan ekosistem, dan pencemaran air. Melakukan pengatur dan mengawasi pertambangan perlaku dilakukan secara berkelanjutan dan ramah lingkungan.
Prinsip dan cara kerja memproses mineral dan bahan galian dari bumi tidak lepas dari prinsip fisika yang kita gunakan sehari-hari. Penerapan fisika dalam pertambangan seperti berikut ;
Geofisika
Geofisika dalam pertambangan digunakan untuk menemukan dan mengevaluasi deposit mineral dan batubara dengan menganalisis konduktivitas, magnetisasi, dan radiasi dari lapisan bumi.
Sederhananya adalah menginduksi listrik dan menganalisis lama rambatan serta kuantitas energi yang diterima reseptor.
Geofisika cenderung digunakan untuk menentukan kedalaman tambang, menentukan jenis batuan dan jenis mineral yang dikelola.
Eksplorasi minyak dan gas diperlukan untuk menemukan dan mengevaluasi sumber daya alam terkait.
Geomekanika
Dalam Pertambangan, geomekanika untuk memprediksi stabilitas tambang dan lingkungannya..
Beberapa aplikasi geomekanika dalam pertambangan meliputi: analisis stabilitas tambang, talud, lereng dan permukaan getaran, analisis konsolidasi dan analisis sifat fisik dan mekanik tanah, serta perencanaan dan pengawasan pembangunan tambang yang aman dan ramah lingkungan.
Dasar ilmu geomekanika meliputi beberapa prinsip mekanika, matematika, dan ilmu geologi
- Prinsip-prinsip mekanika tanah seperti hukum Hooke, konsolidasi, dan kompresibilitas untuk menganalisis sifat mekanis dari tanah dan batuan.
- Prinsip matematika seperti analisis numerik, analisis statistik, dan analisis multivariat untuk menganalisis data geofisika dan geologi.
- Prinsip geologi seperti klasifikasi batuan, struktur geologi, dan proses geologi untuk mengevaluasi kondisi geologi dari lapisan bumi.
Mekanika Fluida
Prinsip ini digunakan dalam proses pengolahan mineral, seperti pemisahan mineral dengan cara flotasi, yang menggunakan prinsip-prinsip mekanika fluida untuk memisahkan mineral dengan berat jenis yang berbeda.
Dalam pengolahan mineral untuk mengevaluasi dan mengontrol aliran fluida melalui peralatan pengolahan mineral. Aliran fluida yang digunakan dalam pengolahan mineral meliputi air, air berbahaya, dan larutan kimia.
Teknik pengaplikasian sendiri seperti flotasi, sink float, grinding and milling machine, slurry pipeline, dan heap leaching.
Prinsip ini juga digunakan dalam teknik ventilasi dalam teknologi pertambangan mineral dan batubara bawah tanah.
Termodinamika
Secara keseluruhan, termodinamika merupakan bagian yang penting dalam pertambangan karena dapat membantu dalam mengevaluasi efisiensi proses dan mengevaluasi emisi gas buang yang dihasilkan dari proses, yang pada akhirnya dapat meningkatkan efisiensi dan ramah lingkungan dari industri pertambangan.
Dalam isu ini termodinamika digunakan dalam proses ekstraksi mineral seperti proses heap leaching untuk mengevaluasi energi yang dibutuhkan untuk menguapkan zat-zat pengikat dari mineral dan mengevaluasi efisiensi proses.
Fisika material
Fisika material dapat digunakan dalam berbagai aspek dari pertambangan, termasuk dalam proses ekstraksi mineral, pengolahan mineral, dan pembuatan material.
Dalam ekstraksi mineral proses ekstraksi mineral untuk mengevaluasi sifat mekanis dari batuan dan mineral yang digunakan dalam proses, seperti kekuatan, kekerasan, dan elastisitas. Serta pemrosesan mineral seperti proses smelting untuk mengevaluasi sifat mekanis, elektrik, dan termal dari material yang dihasilkan.
Optika
Peranan optik sendiri terlihat jelas dalam upaya eksplorasi di sebuah tahapan pertambangan proses prospeksi untuk mengevaluasi mineralisasi dengan menggunakan teknik-teknik seperti spektroskopi, tomografi, dan sistem pemetaan.