Finishing

18
KATA PENGANTAR Puji dan syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat dan kasih karunia-Nyalah sehingga kami dapat menyelesaikan makalah “Manual Pemboran Air Tanah Khususnya FINISHING” ini dengan baik. Tidak lupa kami ucapkan terima kasih terhadap orangtua kami masing-masing disana yang selalu mendukung serta mendoakan kami, dan juga terima kasih kepada rekan-rekan mahasiswa serta Dosen Pembimbing yang ikut serta dalam penulisan makalah ini. Penulis berharap agar makalah ini dapat bermanfaat bagi para pembaca sekalian, khususnya mahasiswa-mahasiswa Teknik Pertambangan dalam memperoleh pengetahuan mengenai “FINISHING”.Penulis juga menyadari bahwa makalah ini masih memiliki kekurangan, oleh sebab itu diharapkan para pembaca dapat memberikan saran dan kritik yang membangun guna untuk menyempurnakan makalah ini. Penulis 1

description

Pemboran Air Tanah

Transcript of Finishing

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat dan kasih karunia-Nyalah sehingga kami dapat menyelesaikan makalah “Manual Pemboran Air Tanah Khususnya FINISHING” ini dengan baik. Tidak lupa kami ucapkan terima kasih terhadap orangtua kami masing-masing disana yang selalu mendukung serta mendoakan kami, dan juga terima kasih kepada rekan-rekan mahasiswa serta Dosen Pembimbing yang ikut serta dalam penulisan makalah ini.

Penulis berharap agar makalah ini dapat bermanfaat bagi para pembaca sekalian, khususnya mahasiswa-mahasiswa Teknik Pertambangan dalam memperoleh pengetahuan mengenai “FINISHING”.Penulis juga menyadari bahwa makalah ini masih memiliki kekurangan, oleh sebab itu diharapkan para pembaca dapat memberikan saran dan kritik yang membangun guna untuk menyempurnakan makalah ini.

Penulis

1

DAFTAR ISI

Kata Pengantar ………………………………………………………………………... 1

Daftar Isi ………………………………………………………………………………. 2

Bab I (Pendahuluan)

1.1 Latar Belakang………………………………………………………………...3

1.2 Permasalahan …………………………………………………………………3

1.3 Maksud dan Tujuan…………………………………………………………...3

1.4 Hasil dan Harapan…………………………………………………………….3

Bab II (Pembahasan)

2.1 Uji Pemompaan………………………………………………………………..4

2.2 Pemeriksaan Kualitas air tanah………………………………………………12

2.3 Pemilihan Lokasi……………………………………………………………...12

Bab III (Penutup)

3.1 Kesimpulan……………………………………………………………………13

Daftar Pustaka

2

BAB I

PENDAHULUAN1.1 Latar Belakang

Di dalam suatu industry pertambangan, kegiatan pemboran adalah suatu aktivitas vital baik dalam pengambilan sempel maupun pemboran produksi. Tujuan dari kegiatan ini ada bermacam-macam pemboran tidak saja dilakukan dalam industry pertambangan tetapi juga unutk bidang-bidang lain. Contonhya manual pemboran untuk air tanah dimana pemboran ini bertujuan untuk mengetahui kualitas air tanah dan sebelum mengetahui hal tersebut kita harus mengetahui pemilihan tempat yang tepat untuk melakukan pemboran tersebut dan melakukan uji pemompaan sehingga dapat menghasilkan kualitas air yang bagus untuk kehidupan sehari-hari.

1.2 Permasalahan

Bagaimana cara uji pemompaan ? Bagaimana cara melakukan pemeriksaan kualitas air tanah ? Bagaimana cara pemilihan lokasi ?

1.3 Maksud dan Tujuan

Maksud dari pembuatan makalah ini adalah agar dapat menambah ilmu Manual Pemboran Air Tanah Khususnya FINISING kepada teman-teman mahasiswa teknik pertambangan.

Tujuan dari pembuatan makalah ini adalah ;a. Mahasiswa dapat mengetahui apa itu Finishingb. Mahasiswa dapat mengetahui cara melakukan uji pemompaanc. Mahasiswa dapat mengetahui cara pemeriksaaan kualitas air tanahd. Mahasiswa dapat mengetahui cara pemilihan lokasi unutk melakukan pemboran air

tanah

1.4 Hasil & Harapan

Hasil dan harapan dari pembuatan makalah ini adalah agar wawasan teman-teman mahasiswa sekalian tentang Manual Pemboran Ait Tanah Khususnya FINISHING semakin bertambah, sehingga wawasan tersebut dapat disalurkan ke dalam dunia kerja kelak ataupun dibagi-bagikan kepada teman-teman mahasiswa yang lain.

3

BAB II

ISI

FINISHINGAkhir dari rangkaian pekerjaan pemboraan air tanah adalah menguji kuantitas air

tanah yang dapat dieksploitasi dari sumur yang telah dibuat, memeriksa kualitas air tanahnya dan pemulihan lokasi. Kuantitas air sumur ditentukan berdasarkan berdasarkan uji pemompaan. Kualitas air tanah ditentukan dengan analisa kimia dan fisika air di lapangan dan laboratorium.

2.1 Uji Pemopaan

Sasaran utama pelaksanaan uji pemompaan adalah :

1. Menentukan besaran kapasitas jenis sumur dan efisiensi sumur2. Menentukan parameter hidraulik sumur.

Untuk penentuan kapasitas jenis sumur, rekaman yang diperlukan adalah debit pemompaan dan tinggi penurunan muka air tanah selama pemompaan (draw down) yang lazim disingkat TPA. Penentuan kapasitas jenis ini dimaksudkan untuk dapat memilih jenis dan kapasitas pompa yang sesuai.

Penentuan parameter hidraulik sumur dapat dilakukan dengan meghitung besaran tramisivitas dan koefisien kandungan (storage coefficient) akuifer, oleh karena itu pengujisn ini sering disebut uji-akuifer. Dari parameter tersebut dapat diperhitungkan :

1. Pengaruh pemompaan terhadap sumur-sumur jyang telah ada di sekitarnya.2. Penurunan muka air tanah (TPA) untuk waktu yang akan datang dan pada debit-debit

yang berada (dengan simulasi)3. Jari-jari kerucut pengaruh untuk sumur tunggal maupun untuk beberapa sumur secara

“Interference”

Uji pemompaan biasanya dilaksanakan dengan dua metode :

1. Uji pemompaan bertahap (step-drawdown test)2. Uji pemompaan debit konstan (long-term constant rate test)

Data kedua metode uji pemompaan tersebut data-data yang di rekam adalah :

1. Muka air tanah/ pisometrik awal (sebelum pemompaan)2. Debit pemompaan3. Penurunan muka air tanah selama pemompaan (drawdown), baik pada sumur yang

dipompa maupun pada sumur/sumur-sumur pengamatan.4. Waktu sejak dimulai pemompaan5. Sifat fisis dan kimiawi air tanah6. Kenaikan muka air tanah kambuhan (recovery) setelah pompa dimatikan

4

7. Waktu setealah pompa di matikan

Mengingat seluruh evaluasi hasil uji pemompaan adalah didasarkan pada rekaman data-data tersebut, maka mutlak perlu pengukuran dan pengamatan dilakukan secara teliti.

Pengukuran air tanah atau muka pisometrik awal diperlukan untuk mengetahui buaian (Fluktuasi) harian, sehingga pada waktu pengujian kambuhan (recovery) dapat dilakukan kapan muka air tanah awal telah dicapai kembali, sehingga dapat ditentukan saat uji kambuhan harus di hentikan. Untuk dapat menentukan buaian muka air tanah harian ini, minimal selama 3 hari sebelum pelaksanaan uji pemompaan perlu dilakukan pengukuran muka air tanah tiap selang 6 jam.

Pada uji pemompaan bertahap, sebaiknya jumlah tahap yang dilaksanakan paling sedikit 4 tahap, dimana debit yang besar (tahap akhir) ditentukan sebesar 1,25 x debit maksimum sumur, sedangkan untuk debit pada tahapan yang lain ditentukan dengan membagi besaran debit terbesar (terakhir) oleh jumlah tahap yang akan dilaksanakan.

Penentuan debit pada uji pemompaan dapat dilakukan setelah debit optimum atau “safe Yield” dan sumur dievaluasi berdasarkan data yang di peroleh dari uji pemompaan bertahap.

Selang waktu pengukuran penurunan/kambuhan muka air tanah selama pemompaan kambuhan umumnya ditentukan oleh keperluan pengeplotan data penurunan muka air tanah pada kertas semilog. Selang waktu yang disarankan unutk pengukuran TPA (Tinggi penurunan muka air tanah) diberikan tabel 2.1

Tabel 2.1

Selang waktu pengukuran TPA yang disarankan selama uji pemompaan

PADA SUMUR POMPA PADA SUMUR PENGAMATWaktu sejak Pemompaan

Dimulai (Dimatikan) MenitSelang waktu

(Menit)Waktu sejak pemompaan

dimulai (Dimatikan) MenitSelang Waktu(Menit)Dari Sampai Dari Sampai

0 10 0,5-1 0 60 210 15 1 60 120 515 60 5 120 240 1060 300 30 240 360 30300 1.440 60 360 1.440 60

1,440 Selesai 480 (8 Jam) 1.440 Selesai 480 (8 Jam)

5

Instalasi pompa Submersible di dalam sumur untuk pemompaan diberikan pada gambar 2.1

6

Uji Pemompaan berdasarkan peralatan yang dipakai dapat dilakukan dengan dua cara :

1. Pemompaan2. Air- Lift

Untuk uji pemompaan dengan menggunakan pompa, perlu peralatan minimal yang diperlukan adalah :

1. Pompa : Dapat digunakan pompa

selam (Submersible) atau turbin (Gambar 2.2 dan 2.3). Pemilihan jenis dan kapasitas pompa biasanya dapat ditentukan dari brosur-brosur yang di keluarkan oleh pabrik pembuat pompa tersebut.

2. Sumber dayaGenerator digunakan

jika pompa yang dipakai dari jenis pompa selam, kapasitas generator yang di perlukan disesuaikan dengan pompa selam yang di gunakan, umunya sebesar 2,5 x gaya pompa (factor 2,5 dibutuhkan terutama pada waktu start pemompaan). Unutk jenis pompa turbin, sumber daya yang di perlukan adalah disel.

3. Alat Pengukur Debit : dapat Beruba V-notch, “Orifice weir” (Gambar 2.4),water meter, dan lain-lain.

Gambar 2.2Skema Instalasi Pompa Submersible

Unutk Uji Pemompaan

7

4. Indikator muka air : Mengingat ketelitian yang di perlukan harus tidak lebih dari 1 cm, alat yang dipergunakan harus dari jenis elektronik (Gambar 2.5). jumlah alat indicator muka air tanah untuk setiap kegiatan uji pemompaan minimal 3 unit, yaitu 1 unutk sumur yang dipompa, 1 unutk sumur pengamat, dan yang lain untuk cadangan jika terjadi gangguan pada kedua alat yang di pakai.

Gambar 2.2Pompa Submersible

Gambar 2.3Pompa Turbin

5. Alat pencatat waktu :

Umumnya dugunakan stopwatch.

6. Alat Pengukur sifat kimia air tanah :

Pengukuran dilakukan di lapangan menggunakan Water Kit Analysis (Lihat Gambar 2.6)

Peralatan bantu yang di perlukan jika menggunakan metode “air-life” adalah sama

dengan pada metode penggunaan pompa kecuali untuk pompa dan sumber daya diganti

dengan compressor. Pelaksanaan sama dengan “air-lift” pada tahap pekerjaan pembersihan-

pembersihan penyempurnaan sumur (development).

Analisa Data Uji Pemompaan

Analisa data uji pemompaan memerlukan pengetahuan tentang seluruh factor yang

dapat mempengaruhi penurunan maka air tanah (Drawdown) yang meliputi antara lain

hidrogeologi, akifer, teori hidrolik sumur dan aspek pelaksanaan penyelenggaraan uji

pemompaan.

Penganalisa harus mampu mengviasualisasikan kondisi alamiah dan mampu

menganalisa jika terjadi penyimpangan dari asumsi-asumsi dasar yang digunakan untuk tiap-

tiap persamaan harus selalu diperhatikan.

Uraian evaluasi uji pemompaan berikut di tujukan untuk sekedar memberikan

gambaran secara ringkas berdasarkan cara perhitungan yang paling sederhana dan sering

8

Gambar 2.4Pengukur debit “ Orifice Weir”

dipakai. Untuk kasus-kasus yang lebih kompleks dapat di pelajari dari beberapa buku yang

secara khusus menguraikan perihal hidraulik sumur.

9

Perhitungan Kapasitas Jenis Sumur

Kapasitas jenis sumur adalah besaran luas (Yield) sumur per satuan penurunan muka air tanah (Draw down), biasanya dinyatakan dalam m³/hari/m. Besaran kapasitas jenis berbeda berdasarkan jangka waktu pemompaan rumus Jacob :

Qs= 5,463T

log 2,25Ttr ² S

Di mana :

Qs=Kapasitas Jenis Sumur ¿m³/hari/m)

Q = Debit pemompaan (m³/hari/m)

s = Penurunan muka air tanah (Draw down), meter

t = Waktu Pemompaan, Hari

S = Koefisien penyimpanan (Storage Coeficient), tanpa persetujuan

T = Transmisivitas, m²/hari

Untuk aliran tunak (Steady state flow, atau equilibrium), pada akuifer bebas (unconfined) T dapat di hitung dengan menggunakan thiem.

T = Q logRIr

1,36(H2−h2)

Di mana :

R = Radius kerucut drawdown

r = Radius sumu, meter

Gambar 2.5Indikator Muka Air Tanah

10

H = Muka air tanah diukur dari dasar akuifer, Meter

h = Muka air tanah pada waktu pemompaan diukur dari dasar akuifer, meter

T = Transmisvitas, m²/hari = k x b

k = koefisien permenbilitas (konduktivitas), m/hari

b = ketebalan akuifer, meter

Untuk aliran tunak pada kondisi akuifer terkekang (confined)

T = Q log RIr

2,73(H−h)

Atau dapat di gunakan persamaan Jacob :

T = 2,3Q4 πΔs

Di mana :

Δs = Perbedaan drawdown tiap siklus logaritmit, meter

Perhitungan besaran koefisien kandungan dapat dilakukan dengan menggunakan data drawdown waktu dari sumur pengamatan (observation well).

S = 2,25Tt ₀r ² ₀w

Di mana :

t₀ = perpotongan antara perpanjangan kurva drawdown- waktu dengan sumbu drawdown, dimana drawdown = nol, hari

r₀w = Jarak antar sumur yang di pompa dengan sumur pengamatan / observation well

Gambar 2.6Water Kit Analysis

Evaluasi Debit Optimum (Safe Yield) Sumur

Evaluasi debit optimum sumur dapat dilakukan dengan menggunakan data drawdown test dengan cara pendekatan geometri (Sichardt). Persyaratan untuk dapat digunakanny cara ini adalah bahwa masing-masing tahap (step) harus mencapai keadaan tunak ( Steady state flow) di mana luah (discharge) sama dengan recharge, yang di sajikan pada kurva drawdown-debit.

Penentuan debit maksimum dapat dilakukan dengan persamaan Sicharld :

Qmax = 2 n re b √k15Dimana :Qmax = debit maksimum yang disadap, meterRe = Radius efektif, meterb = Ketebalan akuifer yang disadap, meterk = koefisien permeabilitas, di peroleh dariT = k x b, m/det

Besar debit optimum dapat diperoleh dengan memproyeksikan titik perpotongan antara kurva debit-drawdown dengan garis yang menghubungkan nilai b pada sumbu drawdown dengan Qmax pada sumbu debit.

11

Gambar 2.7Kondisi muka air pada saat terjadi

pemompaan

2.2 Pemeriksaan Kwalitas Air Tanah

Sesuai dengan sasaran utama dari seluruh kegiatan pemboran yaitu untuk dapat

memperoleh air bersih dari air tanah, maka adalah perlu diselenggarakan pemeriksaan

kwalitas air tanah dari sumur-sumur yang di buat.

Cara pengambilan contoh air tanah untuk keperluan sumur produksi adalah pada

waktu ± 20 menit setelah uji pemompaan debit konstan dimulai dan pada saat pemompaan

akan dimatikan.

Volume yang di perlukan 2 sampai 5 liter, di simpan di dalam botol yang berwarna

gelap, setelah diisi botol harus di tutup rapat (kedap suara), tanpa gelembung di dalam botol,

kemudian botol ditempeli label yang menunjukan nomor sumur, lokasi tanggal dan waktu

pengambilan.

Contoh harus segera dikirim ke laboratorium dalam waktu 24 jam.

Unsur-unsur yang harus di analisa :

- Warna - pH -Besi

- Bau - Electrical Conductivity - Dissolved oxigen

- Rasa - Total Dissolved solids - Amonia

- Kekeruhan - Total hardness - CO²-bebas

- Chiorida - Kalsium

- Sulfat - Magnesium

- Karbonat - Sodium

- Bikarbonat - Nitrat

- Alkalinitas - Mangan

- Arsen - Flour

2.3 Pemilihan Lokasi

Setelah seluruh pekerjaan pemboran, konstruksi, dan pemompaan diselesaikan, mesin

bor berikutnya seluruh peralatannya segera dipindahkan dari lokasi pemboran. Bekas bak

lumpur pemboran harus ditimbun kembali sampai rasa dan di padatkan. Penyemenan lantai

sumur yang berukuran panjang x lebar x tebal (2x2x0,5 m³) dilaksanakan setelah pemasangan

penutup sumur dan pengecatan casing yang akan muncul di atas muka tanah setinggi ± 0,80

meter di selesaikan

12

BAB III

KESIMPULAN

Finishing Akhir dari rangkaian pekerjaan pemboraan air tanah adalah menguji kuantitas air tanah yang dapat dieksploitasi dari sumur yang telah dibuat, memeriksa kualitas air tanahnya dan pemulihan lokasi. Kuantitas air sumur ditentukan berdasarkan berdasarkan uji pemompaan. Kualitas air tanah ditentukan dengan analisa kimia dan fisika air di lapangan dan laboratorium.Uji Pemopaan

Sasaran utama pelaksanaan uji pemompaan adalah :

3. Menentukan besaran kapasitas jenis sumur dan efisiensi sumur4. Menentukan parameter hidraulik sumur.

Uji pemompaan biasanya dilaksanakan dengan dua metode :

3. Uji pemompaan bertahap (step-drawdown test)4. Uji pemompaan debit konstan (long-term constant rate test)

Data kedua metode uji pemompaan tersebut data-data yang di rekam adalah :

8. Muka air tanah/ pisometrik awal (sebelum pemompaan)9. Debit pemompaan10. Penurunan muka air tanah selama pemompaan (drawdown), baik pada sumur yang

dipompa maupun pada sumur/sumur-sumur pengamatan.11. Waktu sejak dimulai pemompaan12. Sifat fisis dan kimiawi air tanah13. Kenaikan muka air tanah kambuhan (recovery) setelah pompa dimatikan14. Waktu setealah pompa di matikan

Uji Pemompaan berdasarkan peralatan yang dipakai dapat dilakukan dengan dua cara :

1. Pemompaan2. Air- Lift

Untuk uji pemompaan dengan menggunakan pompa, perlu peralatan minimal yang diperlukan adalah :1. Pompa :

2. Sumber daya3. Alat Pengukur Debit4. Indikator muka air5. Alat pencatat waktu

13

6. Alat Pengukur sifat kimia air tanah

Pemeriksaan Kwalitas Air Tanah

Sesuai dengan sasaran utama dari seluruh kegiatan pemboran yaitu untuk dapat

memperoleh air bersih dari air tanah, maka adalah perlu diselenggarakan pemeriksaan

kwalitas air tanah dari sumur-sumur yang di buat.

Cara pengambilan contoh air tanah untuk keperluan sumur produksi adalah pada

waktu ± 20 menit setelah uji pemompaan debit konstan dimulai dan pada saat pemompaan

akan dimatikan.

Volume yang di perlukan 2 sampai 5 liter, di simpan di dalam botol yang berwarna

gelap, setelah diisi botol harus di tutup rapat (kedap suara), tanpa gelembung di dalam botol,

kemudian botol ditempeli label yang menunjukan nomor sumur, lokasi tanggal dan waktu

pengambilan.

Contoh harus segera dikirim ke laboratorium dalam waktu 24 jam.

Unsur-unsur yang harus di analisa :

- Warna - pH -Besi

- Bau - Electrical Conductivity - Dissolved oxigen

- Rasa - Total Dissolved solids - Amonia

- Kekeruhan - Total hardness - CO²-bebas

- Chiorida - Kalsium

- Sulfat - Magnesium

- Karbonat - Sodium

- Bikarbonat - Nitrat

- Alkalinitas - Mangan

- Arsen - Flour

Pemilihan Lokasi

Setelah seluruh pekerjaan pemboran, konstruksi, dan pemompaan diselesaikan, mesin

bor berikutnya seluruh peralatannya segera dipindahkan dari lokasi pemboran. Bekas bak

lumpur pemboran harus ditimbun kembali sampai rasa dan di padatkan. Penyemenan lantai

sumur yang berukuran panjang x lebar x tebal (2x2x0,5 m³) dilaksanakan setelah pemasangan

penutup sumur dan pengecatan casing yang akan muncul di atas muka tanah setinggi ± 0,80

meter di selesaikan

14

DAFTAR PUSTAKA

Priowirjanto, Hari Gatot. 1995. Manual Pemboran Air Tanah. Bandung : Institut Teknologi Bandung

15