Laporan Akhir Peledakan Geometri Peledakan

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Peledakan adalah merupakan kegiatan pemecahan suatu material

(batuan) dengan menggunakan bahan peledak atau proses terjadinya ledakan.

Suatu operasi peledakan batuan akan mencapai hasil optimal apabila

perlengkapan dan peralatan yang dipakai sesuai dengan metode peledakan

yang di terapkan. Pemboran bukan hanya dilakukan untuk proses pembuatan

lubang ledak tetapi juga dapat digunakan untuk pengumpulan data persebaran

cadangan,pengambilan semple,perhitungan volume dan lain sebagainya yang

sangat penting untuk proses penambangan batu bara selanjutnya.

Pemboran memiliki beberapa tujuan seperti :Penempatan bahan peledak,

pemercontohan (merupakan metoda sampling utama dalam eksplorasi), dalam

tahap development, penirisan, dan dalam tahap eksplotasi untuk penempatan

batuan & kabel batuan (dalam batubara pemboran lebih banyak dibuat untuk

pemasangan baut batuan - bolting daripada untuk peledakan). Jika dihubungkan

dengan peledakan, penggunaan terbesar adalah sebagai pemboran produksi.

1.2 Maksud dan Tujuan

1.2.1 Maksud

Maksud dari pembuatan laporan ini yaitu untuk memenuhi salah satu

syarat dalam mengikuti kegiatan Praktukum Peledakan dan untuk memahami

tentang dunia pertambangan khususnya pada kegiatan peledakan.

1.2.2 Tujuan

Adapun tujuan dari praktikum ini yaitu:

1. Menambah pengetahuan, kemampuan dan wawasan mahasiswa dalam

teknik peledakan

2. Mengetahui parameter – parameter dalam geometri peledakan

3. Mengetahui hasil dari geometri peledakan

2

BAB II

LANDASAN TEORI

Peledakan - Peledakan pada perusahaan tambang dilakukan untuk

memberaikan batuan dari batuan induknya. Dan dilakukan untuk menunjang

operasi penggalian yang dilakukan excavator, karna tujuan dari peledakan itu

sendiri membuat fragmentasi sehingga dapat menghasilkan rekahan pada

batuan, yang dapat memudahkan dalam proses penggalian batuan tersebut.

Secara umum pola peledakan menunjukan urutan atau sekuensial ledakan dari

sejumlah lubang ledak Adanya urutan peledakan berarti terdapat jeda waktu

ledakan yang disebut dengan waktu tunda(delay time). Beberapa keuntungan

yang diperoleh dengan menerapkan waktu tunda pada sistem peledakan yaitu :

1. Mengurangi getaran

2. Mengurangi overbreak dan batu terbang (fly rock)

3. Mengurangi gegeran akibat airblast dan suara (noise)

4. Dapat mengarahkan lemparan fragmentasi batuan

5. Dapat memperbaiki ukuran fragmentasi batuan hasil ledakan

Sumber :https://www.academia.edu/Gambar 2.1

Pengaruh Waktu Tunda

2.1 Geometri Peledakan

Pemboran lobang ledak dilakukan secara tegak atau menyudut / miring

(terhadap horizon). Masing-masing lobang bor ini mempunyai keuntungan dan

kerugian. Ditinjau dari segi peledakan maka lobang miring mempunyai beberapa

3

keunggulan dari lobang tegak diantaranya : tumpukan material lebih baik (tidak

menyebar), back break akan berkurang, ground vibration lebih kecil, biaya

peledakan akan lebih murah karena burdennya lebih besar. Kelemahan terbesar

dari pemboran miring adalah kemungkinan terjadi penyimpangan arah dan sudut

pemboran sangat besar. Semakin tinggi jenjangnya maka penyimpangan yang

terjadi akan lebih besar.

Pemilihan diameter lubang bor tergantung pada tingkat produksi yang

diinginkan. Dengan lubang bor yang lebih besar, lebih besar pula tingkat

produksi yang dihasilkan. Untuk kontrol desain dengan hasil fragmentasi yang

bagus, menurut pengalaman, diameter lubang bor harus berkisar antar 0,5 – 1%

dari tinggi jenjang.

Dimana : d = diameter lubang bor (mm)

K = tinggi jenjang (m)

Pemakaian lubang bor kecil pada kondisi batuan yang sangat berjoint akan

menghasilkan fragmentasi yang baik dari pada lubang bor yang besar. Pada

permukaan tiap-tiap joint terdapat reflaksi gelombang ledak yang dihasilkan oleh

proses peledakan, karena bisa berfungsi sebagai free face.

Secara spesifik tinggi jenjang maksimum ditentukan oleh peralatan lubang

bor dan alat muat yang tersedia. Ketinggian jenjang disesuaikan dengan

kemampuan alat bor dan diameter lubang. Lebih tepatnya, jenjang yang rendah

dipakai diameter lubang kecil, sedangkan diameter bor besar untuk jenjang yang

tinggi (gambar 2.4) memberikan ilustrasi tentang beberapa faktor dalam

penentuan tinggi jenjang sehubungan dengan diameter lubang bor.

Sumber :https://www.academia.edu/Gambar 2.4

Hubungan Diameter Lubang Bor dengan Ketinggian Jenjang

D = 5 – 10 K

4

Secara praktis hubungan diantara lubang bor dengan ketinggian jenjang

dapat diformulasikan sebagai berikut :

Dimana : K = Tinggi Jenjang (m)

d = diameter Lubang Bor (mm)

2.1.1 Burden (B)

Burden dapat didefinisikan sebagai jarak dari lubang bor ke bidang bebas

(free face) yang terdekat pada saat terjadi peledakan. Peledakan dengan jumlah

baris (row) yang banyak, true burden tergantung penggunaan bentuk pola

peledakan yang digunakan. Bila peledakan digunakan delay detonator dari tiap-

tiap baris delay yang berdekatan akan menghasilkan free face yang baru.

Burden merupakan variabel yang sangat penting dan dalam mendesain

peledakan. Dengan jenis bahan peledak yang dipakai dan batuan yang dihadapi,

terdapat jarak maksimum burden agar peledakan sukses (Gambar 3.4)

memberikan ilustrasi efek variasi jarak dengan jumlah bahan peledak formasi

yang sama. Jarak burden juga sangat erat hubungannya dengan besar kecilnya

diameter lubang bor yang digunakan. Secara garis besar jarak burden optimum

biasanya terletak diantara 25 – 40 diameter lubang,:

Dimana : B = Burden (mm)

d = Diamater Lubang Bor (mm)

2.1.2 Spasing (S)

Spasing adalah jarak diantara lubang tembak dalam suatu row. Spasing

merupakan fungsi dari pada burden dan dihitung setelah burden ditetapkan

terlebih dahulu. Secara teoritis, optimum spasing (S) berkisar antar 1,1 – 1,4

burden (B) :

Dimana : B = Burden (mm)

S = Spasing (mm)

Jika spacing lebih kecil dari pada burden cenderung mengakibatkan

steaming ejection yang lebih dini. Akibatnya gas hasil ledakan dihamburkan ke

atmosfer dibarengi dengan noise dan air blast. Sebaliknya jika spacing terlalu

K = 0.1 – 0.2 d

B = 25 – 40 d

S = 1,1 – 1,8 B

5

besar diantara lubang tembak fragmentasi yang dihasilkan tidak sempurna.

Biasanya rata-rata S = 1,25 B.

2.1.3 Subdrilling (J)

Subdrilling adalah tambahan kedalaman dari pada lubang bor dibawah

rencana lantai jenjang. Subdrilling perlu untuk menghindari problem tonjolan

pada lantai, karena dibagian ini merupakan tempat yang paling sukar diledakkan.

Dengan demikian, gelombang ledak yang ditimbulkan pada lantai dasar jenjang

akan bekerja secara maksimum. Bila subdrilling berlebih akan menghasilkan

excessive ground vibration. Bila subdrilling tidak cukup dapat mengakibatkan

problem tonjolan pada lantai. Secara praktis subdrilling (J) dibuat antara 20 –

40% burden (B), dengan :

Dimana : J = Subdrilling(mm)

B = Burden (mm)

2.1.4 Stemming (S)

Stemming adalah tempat material penuntup di dalam lubang bor diatas.

Kolom isian, bahan peledak. Stemming berfungsi untuk mengurung gas ledakan.

Ukuran stemming (S) yang diperlukan tergantung jarak burden (B) dan biasanya

dibuat :

Dimana : S = Stemming (mm)

B = Burden (mm)

2.2 Arah Pemboran

Arah Pemboran terdiri dari 2 jenis yaitu pemboran vertikal dengan

pemboran Dan untuk masing-masing tersebut memiliki keuntungan dan kerugian

masing-masing. Pada kegiatan pemboran ada dua macam arah lubang ledak

yaitu arah tegak dan arah miring. Pada tinggi jenjang yang sama, kedalaman

lubang ledak miring > dari pemboran tegak selain itu pemboran miring

penempatan posisi awal lebih sulit karena harus menyesuaikan dengan

kemiringan lubang ledak yang direncanakan.

A. Pemboran Vertikal

Keuntungan:

J = (0,2 – 0,4) X B

S = (0,7 – 1) X B

6

1. Pada ketinggian jenjang yang sama, maka kedalaman lubang bor vertikal

lebih pendek dari pada lubang bor miring, sehingga waktu pemboran

yangdiperoleh lebih cepat.

2. Untuk menempatkan alat pada titik atau posisi batuan yang akan dibor

tidak memerlukan ketelitian yang cermat sehingga waktu untuk

melakukan manuver lebih cepat.

3. Kecepatan penetrasi alat bor akan lebih cepat karena kurangnya gesekan

yang timbul dari dinding lubang bor terhadap batang bor.

4. Pelemparan batuan hasil peledakan lebih dekat.

Kerugian:

1. Mudah terjadi kelongsoran pada jenjang

2. Kemungkinan adanya bongkahan yang besar

3. Kemungkinan terjadi tonjolan pada lantai jenjang.

Gambar 2.5Pemboran Vertikal

B. Arah lubang bor miring

Keuntungan:

Memperkecil bahaya longsor pada jenjang

Memperbaiki fragmentasi batuan

Hasil peledakan mempunyai permukaan yang lebih rata

Kerugian:

Kemungkinan terjadinya pelemparan batuan yang lebih jauh.

Pada ketinggian jenjang yang sama maka kedalaman lubang bor yang

dibuat lebih panjang dari pada lubang bor vertikal, sehingga

membutuhkan waktu pemboran yang lebih lama.

7

Membutuhkan ketelitian yang cermat untuk menempatkan alat bor pada

titik atau posisi dengan kemiringan tertentu, sehingga membutuhkan

waktu manuver yang agak lama.

2.3 Hal yang harus Diperhatikan Saat Kegiatan

Geometri peledakan merupakan suatu rancangan yang diterapkan pada

suatu peledakan yang meliputi burden, spasi, stemming, subdrilling, powder

charge, tinggi jenjang dan kedalaman lubang ledak. Kinerja suatu mesin bor

dipengaruhi oleh faktor-faktor sifat batuan yang dibor, rock drillability, geometri

pemboran, umur dan kondisi mesin bor, dan ketrampilan operator. Perhitungan

geometri peledakan berdasarkan rumusan C. J. Konya yang didasarkan atas

perbedaan berat jenis batuan (SG) yaitu berat jenis rata-rata, berat jenis

minimum dan berat jenis maksimum sehingga akan didapat tiga rancangan

geometri yang dapat diterapakan sesuai dengan kondisi lapangan.

A. Sifat Batuan

Sifat batuan yang berpengaruh pada penetrasi dan sebagai konsekuensi

pada pemilihan metode pemboran yaitu : kekerasan, kekuatan, elastisitas,

plastisitas, abrasivitas, tekstur, struktur, dan karakteristik pembongkaran.

Tabel 1.1Perbedaan Geometri Peledakan Berdasarkan Berat Jenis Batuan (CJ. Konya)

Geometri Peledakan B S T J H PCBerat Jenis Batuan Rata - Rata 6,3 7 4,4 1,9 13,9 9,5Berat Jenis Batuan Minimal 6,7 7,4 4,7 2 14 9,3Berat Jenis Batuan Maksimal 5,9 6,7 4,1 1,8 13,8 9,7Sumber :https://www.academia.edu/

B. Drilabilitas Batuan (Drillability of Rock)

Drilabilitas batuan adalah kecepatan penetrasi rata-rata mata bor terhadap

batuan. Nilai drilabilitas ini diperoleh dari hasil pengujian terhadap toughness

berbagai tipe batuan oleh Sievers dan Furby.

8

BAB III

TUGAS DAN PEMBAHASAN

3.1 Tugas

Mengerjakan soal geometri sebagai berikut :

1. Diketahui

Α = 700

Kbstd = 30

SGe = 0,85

SGestd = 1,2

VOD Handak = 11.803 fps

VODstd = 12.000 fps

De = 3,13 inchi

SGr = 2,5 ton/m3/155,76 ton/cuft

SGrstd = 160 lb/m3

L = 10,13 m

Menghitung geometri peledakan berdasarkan rumusan yang telah

disusun oleh R.L. Ash dan C. J. Konya, Menggambar skema

peledakannya.

2. PT. Kebon bibit selatan membutuhkan 24.000 ton gamping/hari dilakukan

peledakan 3 kali sehari. Diketahui tinggi jenjang 9 m dengan lebar 20 m,

kemiringan jenjang 70. Bahan peledakn yang digunakan adalah ANFO

dengan VOD = 11.482 fps dan SGe 0,82 gr/cc. SGr batuan 2,7 ton/m3.

Hitung Powder Factor jika diketahui Stiffnes Ratio = 3. Menghitung

geometri peledakan dari data – data tersebut.

3. Untuk mencapai target produksi batubara 2 juta ton per tahun, PT.

Bengkulu perlu mengupas overburden sebanyak 7 juta bcm. Densitas OB

rata – rata 2,5 ton/m3 dan bahan peledak yang akan digunakan adalah

ANFO dengan densitas 0,85 gr/cc. Dengan menggunakan alat bor

dengan diameter 4,13 inchi dan tinggi jenjang 12,13 m, hitung seluruh

parameter geometri peledakan, jumlah bahan peledakan total, powder

factor. Bench tegak dengan rumusan C.J Konya dan R. L Ash.

9

4. PT minenine mencoba mencapai target produksi batubara 2 juta ton per

tahun dan perlu mengupas overburden sebanyak 7 juta bcm (SR 3,5 :1).

Densitas ob hasil pengujian rata – rata 2,5 ton/m3 dan bahan peledak

yang akan digunakan ialah ANFO dengan densitas 0,85 gr/cc. alat bor

yang dimiliki adalah Tamrock type Drilltech D25k yang mampu membuat

lubang berdiameter 4,75 inchi. Fragmentasi hasil peledakan harus baik,

artinya sesuai dimensi mangkok shovel dan dengan airblast, flyrock serta

getaran kurang. Alat muat yang dipakai jenis front shovel cat 5320B yang

mampu menjangkau sampai 15 m. Hitunglah seluruh parameter geometri

peledakan, jumlah bahan peledak total dan powder factor. Gambarkan

sketsa lubang ledaknya dengan geometri yang telah dihitung.

3.1 Pembahasan

Nomor 1

1. Diketahui

Α = 700

Kbstd = 30

SGe = 0,85

SGestd = 1,2


VODstd = 12.000 fps

De = 3,13 inchi


SGrstd = 160 lb/m3

L = 10,13 m

Jawab

Metode C.J. Konya

B = 3,15 x De x

B’ = sin 700 x 2,09 = 1,96 meter

Spacing = 2 x B’ = 2 x 1,96 = 3,92 meter

Subdrilling = J x B’ = 0,3 x 1,96 = 0,588 meter

Sttemming = 0,7 x B’ = 0,7 x 1,96 = 1,372 meter

10

Power Coulumn = L’ + J – T =

Loading Density = 0,508 x De2 x SGe = 0,508 x 3,132 x 0,85 = 3,964 kg/m

Berat Handak = PC x LD = 9,96 x 3,964 = 39,484 kg/lubang

Metode R.L Ash

Kb = Kbstd x AF1 x AF2

AF1 = = 0,881

AF2 = = 1,008

Kb = 30 x 0,881 x 1,008 = 26,64

B = =

B’ = B x sin 70 = 2,11 x sin 70 = 1,98 meter

Kskor = Kstd x AF1 x AF2 = 1,25 x 0,881 x 1,008 = 1,1106

S = Kskor x B’ = 1,1106 x 1,98 = 2,20 meter

KJkor = 0,3 x 0,881 x 1,008 = 0,266 meter

J = 0,266 x 1,98 = 0,5266 meter

KTkor = 0,8 x 0,881 x 1,008 = 0,71

T = 0,71 x 1,98 = 1,405 meter

PC = L’+J -T =

LD = 0,508 x De2 x SGe = 0,508 x 3,132 x 0,85 = 5,97 kg/m

Volume= B x S L’ = 1,96 x 3,7 x 10,13 /sin70 = 46,48 meter

Tonase= V x SGr = 65,15 x 2,5 = 116,2 ton

PF = W/tonase = 39,719/162,875= 0,24 kg/ton

11

Gambar 3.1Skema Peledakan

Nomor 2

2. Diketahui

Α = 700

Kbstd = 30

SGe = 0,85

SGestd = 1,2


VODstd = 12.000 fps

De = 3,13 inchi


SGrstd = 160 lb/m3

L = 9 m

Jawab

Metode C.J. Konya

SR = 3

B = L/SR = 9/3 = 3

B’ = 3 x sin 70 = 2,819



Stemming = 0,7 x B’ = 0,7 x 2,819 = 1,772 meter


12



Powder Factor = w/tonase = 66,74/254,043 = 0,26

Metode R.L Ash


AF1 = = 0,855

AF2 = = 1,008

Kb = 30 x 0,881 x 1,008 = 25,855

B = =



S = Kskor x B’ = 1,1106 x 2,68 = 2,20 meter

KJkor = 0,3 x 0,881 x 1,008 = 0,266 meter

J = 0,266 x 2,68 = 0,266 meter

KTkor = 0,8 x 0,881 x 1,008 = 0,71

T = 0,71 x 2,68 = 1,805 meter

PC = L’+J -T =

LD = 0,508 x De2 x SGe = 0,508 x 3,132 x 0,85 = 5,97 kg/m



PF = W/tonase = 39,719/162,875= 1,208 kg/ton

Nomor 3

3. Diketahui

Α = 700

Kbstd = 30

13

SGe = 0,85

SGestd = 1,2


VODstd = 12.000 fps

De = 4,13 inchi


SGrstd = 160 lb/m3

L = 12,13 m

Jawab

Metode C.J. Konya

B = 3,15 x 4,13 x ∛(0,85/2,5)=9,08 feet=2,76 meter



Stemming = 0,7 x B’ = 0,7 x 3,864 = 1,872 meter





Metode R.L Ash


AF1 = = 0,855

AF2 = = 1,008

Kb = 30 x 0,881 x 1,008 = 25,855

B = =



14

S = Kskor x B’ = 1,1106 x 2,68 = 2,20 meter

KJkor = 0,3 x 0,881 x 1,008 = 0,266 meter

J = 0,266 x 2,68 = 0,266 meter

KTkor = 0,8 x 0,881 x 1,008 = 0,71

T = 0,71 x 2,68 = 1,805 meter

PC = L’+J -T =

LD = 0,508 x De2 x SGe = 0,508 x 3,132 x 0,85 = 5,97 kg/m



PF = W/tonase = 39,719/162,875= 1,208 kg/ton

Nomor 4

4. Diketahui

Α = 700

Kbstd = 30

SGe = 0,85

SGestd = 1,2


VODstd = 12.000 fps

De = 4,75 inchi


SGrstd = 160 lb/m3

L = 15 m

Jawab

Metode C.J. Konya

B = 3,15 x 4,75 x ∛(0,85/2,5)=9,64 feet=3,85 meter

B’ = sin 700 x 3,85 = 2,457 meter



Sttemming = 0,7 x B’ = 0,7 x 2,457 = 1,772 meter


15




Metode R.L Ash


AF1 = = 0,855

AF2 = = 1,008

Kb = 30 x 0,881 x 1,008 = 25,855

B = =



S = Kskor x B’ = 1,1106 x 2,68 = 2,20 meter

KJkor = 0,3 x 0,881 x 1,008 = 0,266 meter

J = 0,266 x 2,68 = 0,266 meter

KTkor = 0,8 x 0,881 x 1,008 = 0,71

T = 0,71 x 2,68 = 1,805 meter

PC = L’+J -T =

LD = 0,508 x De2 x SGe = 0,508 x 3,132 x 0,85 = 5,97 kg/m



PF = W/tonase = 39,719/162,875= 1,208 kg/ton

Jumlah Lubang = 7000000/304,135 = 23016 lubang/tahun = 63 lubang / hari

16

Gambar 3.1Skema Peledakan Soal Nomor 4

17

BAB IV

ANALISA

Parameter pertama yang harus diperhatikan dalam geometri peledakan

adalah nilai dari burden yang akan digunakan. Nilai burden hampir digunakan

dalam penentuan dari semua bagian lubang bor, diantaranya dalam menentukan

stemming, subdrilling, spacing, dll. Namun untuk mengetahui nilai dari burden

juga ada beberapa faktor yang mempengaruhinya. Untuk metoda C.J. Konya

dalam penentuan nilai burdennya berasal dari diameter lubang bor yang akan

digunakan. Dalam hal ini, nilai diameternya berkisar antara 5 hingga 10 kali dari

nilai tinggi jenjang. Dengan diketahuinya nilai diameter lubar bor yang akan

diambil maka jarak burden yang rencana peledakan dapat dilanjutkan hingga

geometri peledakan yang lainnya. Tetapi dalam metode R.L. Ash terdapat cara

lain dalam penentuan burden menggunakan koefisien burden standard dan berat

jenis dari bahan peledak yang digunakan.

Dari setiap komponen geometri peledakan terdapat range nilai koefisien

yang akan digunakan dalam perhitungan. Hal ini membuktikan bahwa setiap

material yang akan diledakan akan memiliki pengaruh yang berbeda – beda

dalam penentuan geometri peledakannya. Selain itu juga system peledakan baik

instantaneous (no delay) ataupun system delay juga akan mempengaruhi tiap

variable geometri peledakannya hingga dalam penentuan jumlah lubang ledak

yang akan dibuat

18

BAB V

KESIMPULAN

Dalam kegiatan pemboran dan peledakan Faktor-Faktor yang

mempengaruhi kemampuan pemboran dan peledakan seperti : Arah Pemboran,

Pola pemboran dan Peledakan, Waktu daur dan jam kerja efektif alat bor,

Geometri Peledakan. Di setiap kegiatan pertambangan (terbuka) terdapat

mekanisme – mekanisme tersendiri khususnya dalam tahapan peledakan untuk

produksi. Dalam kegiatan produksi ini terbagi dari

- Pola Pemboran

- Arah Pemboran

- Pola Peledakan (Geometri Peledakan)

Dari ketiga kegiatan tersebut terbagi menjadi beberapa macam jenis,

berdasarkan kondisi dilapangan. Tentunya beberapa jenis dari tahapan tersebut

memiliki kelebihan dan kekuurangannya masing – masing. Pada Bagian

Geometri Peledakan terdapat juga komponen – komponen yang perlu

diperhatikan untuk menghasilkan output (Fragmentasi) yang baik, diantaranya

seperti burden, spasi, stemming, subdrilling, powder charge, tinggi jenjang dan

kedalaman lubang ledak.

19

DAFTAR PUSTAKA

Ashidiq, Kholiq http://kholiq-ashidiq.blogspot.com/2013/06/pola-pemboran-dan-

peledakan.html. Diakses pada tanggal 4 Novermber 2015

Tojok. 2010. http://mas-tojok.blogspot.com/2010/11/pemboran-lubang-ledak.html.

Diakses pada tanggal 4 Novermber 2015

Wibawa, Fauzan. 2013. http://pojanwibawa.wordpress.com/2013/10/12/pola-

pemboran/. Diakses pada tanggal 4 Novermber 2015

Themazthrembt, Accu. https://www.scribd.com/doc/128228934/Pola-Pemboran-

Dan-Peledakan. Diakses pada tanggal 4 Novermber 2015

Laporan Akhir Peledakan Geometri Peledakan

Documents

Transcript of Laporan Akhir Peledakan Geometri Peledakan