Proposal Ta

Mining EngineeringProposal Penelitian Tugas Akhir

ANALISIS GEOMETRI PELEDAKAN UNTUK MEMENUHI TARGET PRODUKSI BATUGAMPINGPADA PT.BOSOWA MINING

KABUPATEN MAROS PROVINSI SULAWESI SELATAN

I. LATAR BELAKANG

Indonesia sebagai salah satu negara yang kaya akan sumber daya

alam yang begitu melimpah menghadapi berbagai tantangan didalam

meningkatkan kesejahteraan masyarakat. Sumber daya mineral tersebar di

seluruh pelosok tanah air merupakan modal dasar yang sangat berharga.

Eksploitasi sumber daya mineral ini merupakan salah satu alternatif dalam

meningkatkan pendapatan negara.

PT Bosowa Miningmerupakan salah satu perusahaan yang bergerak

di bidang pertambangan bahan galian industri dengan mengelola bahan

mentah menjadi semen.

Bahan utama yang digunakan termasuk sumber daya alam yang

tidak terpulihkan (unrenewable), yang terdiri dari batugamping sekitar 80%

tanah liat 10%, pasir besi dan pasir silika 6% serta gypsum 4 %.

Kegiatan penambangan batugamping ini menerapkan sistem

tambang terbuka dengan metode Quarry, yang dibuat dalam beberapa

jenjang. Dalam pembongkaran batuan di Quarry melalui kegiatan pemboran

dan peledakan, kemudian dilanjutkan dengan kegiatan pemuatan di lokasi

loading area yang diteruskan dengan pengangkutan material menuju

crushing plant. Pemuatan material menggunakan alat muat Front Shovel


5080 Cat dengan kapasitas bucket 5,2 m3. Sedangkan untuk pengangkutan

material menggunakan alat angkut Dump Truck Terex HD 3360 dengan

kapasitas bak 30,5 m3. Alat pemecah pada crushing plant menggunakan tipe

Gyratory Crusher dengan kemampuan produksi 1350 ton/jam dengan hari

kerja 300 hari/tahun.

Adapun target produksi batugamping yang ditetapkan oleh

perusahan pada tahun 2012 diperkirakan sebesar 2,3 juta ton. Namun

keadaan di lapangan terkadang menunjukkan bahwa kegiatan

pembongkaran batugamping tidak maksimal karena belum mampu mencapai

target produksi yang telah ditetapkan perusahaan.

Menyikapi hal tersebut di atas penulis mencoba mengambil judul

dalam penelitian skripsi yaitu Analisis Geometri Peledakan Untuk Memenuhi

Target Produksi BatugampingPada PT.Bosowa Mining Kabupaten Maros

Provinsi Sulawesi Selatanuntuk lebih meningkatkan produksi hingga

mencapai target produksi yang ditetapkan perusahaan per tahunnya.

II. RUMUSAN MASALAH

2.1. Identifikasi Masalah

Berdasarkan pengamatan dilapangan untuk memenuhi target

produksi peledakan batu gamping yang optimum di quarry dapat

diidentifikasikan permasalahan yang ada yaitu :


1. Produksi peledakan dan geometri peledakan berdasarkan

data lapangan.

2. Geometri peledakan yang diterapkan sehingga hasil produksi peledakan

batugamping dapat terpenuhi.

2.2. Permasalahan

Adapun permasalahan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Berapa produksi peledakan dan geometri peledakan berdasarkan data

lapangan sehingga target produksi peledakan belum terpenuhi.

2. Berapa ukuran geometri peledakan yang harus diterapkan perusahaan

secara teoritis sehingga target produksi peledakan dapat terpenuhi.

2.3. Batasan Masalah

Penelitian ini dibatasi pada aktivitas pembongkaran batugamping

dengan pola peledakan untuk memenuhi target produksi, difokuskan pada

faktor yang dominan, yaitu geometri peledakan yang diterapkan perusahaan

untuk memenuhi target produksi yang direncanakan dapat tercapai.

III. TUJUAN PENELITIAN

Tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian pada PT Bosowa Mining

adalah untuk mengetahui :

1. Produksi peledakan dan

geometri peledakan berdasarkan data lapangan.


2. Geometri peledakan yang

diterapkan sehingga hasil produksi peledakan batugamping dapat

terpenuhi.

IV. DATA YANG DIPERLUKAN

Untuk mencapai judul diatas, maka diperlukan data sebagai berikut :

a. Data primer

- Data pemboran (Jumlah lubang bor/hari,

kecepatan alat bor, pengamatan pola pemboran yang diterapkan

dan jenis alat bor yang digunakan)

- Data peledakan (Pengukuran geometri

peledakan, pengamatan pra peledakan dan pengamatan bahan

peledak).

b. Data sekunder

- Curah Hujan

- Peta Lokasi

- Data Geologi

- Jadwal jam kerja

V. METODE PENELITIAN

Pengambilan data dilakukan secara langsung dilapangan,

mengamati aktivitas peledakan, kondisi lereng sebelum dan sesudah


peledakan dan berdialog dengan karyawan yang ada dilapangan serta

dengan pihak pihak yang berkompoten selain itu juga dengan melakukan

a. Studi literature

b. Observasi lapangan

Jenis data berdasarkan sumber daya, ada 2 yaitu :

1. Data primer yaitu jenis data yang diperoleh

melalui observasi langsung dilapangan.

2. Data sekunder yaitu data dari dokumentasi

perusahaan serta literatur yang berhubungan dengan permasalahan

yang diteliti.

VI. PEMECAHAN MASALAH

Cara yang dilakukan dalam pemecahan masalah :

1. Studi pustaka untuk mendapatkan gambaran awal tentang lokasi

aktivitas penambangan.

2. Mengadakan penelitian langsung di lapangan dengan mengumpulkan

data-data sebagai berikut :

a. Data pemboran.

b. Data peledakan.

3. Data yang diperoleh dari lapangan kemudian dianalisis dengan cara :

a. Metode statistik, dengan menggunakan distribusi frekuensi dan nilai

rata-rata.


b. Metode perhitungan yang dilakukan dengan menggunakan rumus-

rumus yang berkaitan dengan judul penelitian, yaitu rumus teori

Formula R.L. Ash.

VII. LANDASAN TEORI

Pada proses penambangan, ada bermacam-macam cara untuk

melepaskan material dari batuan induknya. Salah satu cara yang biasa

digunakan adalah pengeboran dan peledakan. Cara peledakan ditempuh jika

cara lain tidak mampu untuk digunakan dalam suatu sistem penambangan.

Namun dalam hal ini segala aspek yang berhubungan dengan

kegiatan tersebut harus diperhatikan karena hal ini akan mempengaruhi

target produksi yang diinginkan dari suatu perencanaan.

7.1 Pemboran

Kegiatan pemboran merupakan awal dari kegiatan pembongkaran

material, karena pemboran dimaksudkan untuk membuat lubang ledak (blast

hole).

Sebelum melakukan pemboran terlebih dahulu ditentukan titik lubang

ledak dengan burden dan spacing tertentu dengan tujuan agar lubang ledak

di lapangan lebih teratur dan pada akhirnya akan berpengaruh terhadap arah

lemparan batuan hasil peledakan.

7.1.1 Pola Pemboran

Hampir semua pola pemboran dapat diklasifikasikan menjadi 2 (dua)

yaitu:


- Pola Sejajar (Paralel Patter )

- Pola zig-zag (Stanggred Pattern)

Dalam pola sejajar (Paralel pattern) jarak antara burden dan spacing

sama, sedang Pada pola zig-zag (stanggred pattern)adalah antar lubangbor

dibuat zig-zag yang berbentuk bujursangkar(square pattern )dan

persegipanjang(rectanggular pattern).

7.1.2 Cycle Time Alat Bor ( Ct )

Cycle time pemboran merupakan waktu yang dihitung untuk setiap

satu siklus kerja dari alat bor yang terdiri atas: waktu membor, waktu

menyambung batang bor, waktu mencabut dan melepas batang bor, dan

waktu manuver.

7.1.3. Efisiensi kerja pemboran

Yang dimksud dengan efisiensi kerja pemboran adalah perbandingan

antara waktu yang digunakan oleh alat untuk produksi dengan waktu yang

tersedia dikali seratus persen sehingga dinyatakan dalam persen.

7.1.4. Kecepatan Pemboran ( Vt )

Kecepatan pemboran adalah kedalaman yang didapatkan persatuan

waktu, atau dapat didefenisikan sebagai kemampuan alat bor untuk

membuat lubang bor dengan kedalaman tertentu.

Dalam kegiatan pemboran sering kali dijumpai adanya hambatan-

hambatan. Hambatan tersebut antara lain:

- Kerusakan alat atau kesalahan manusia (human error)


- Keadaan Batuan

Batuan dengan kekerasan sedang yang mempunyai banyak rekahan

atau rongga umumnya dalam keadaan lapuk sehingga akan

menghambat pemboran. Hambatan ini biasanya terjadi ketika

mengangkat batang bor, karena sangat menyulitkan sewaktu

ditarik/diangkat sehingga menyita waktu yang relatif lama

dibandingkan dengan struktur batuan yang kompak

- Alat Bor

Hambata yng sering muncul dari alat bor adalah ari bit (mata bor)

yang udah aus. Hal in disebabkan kecepatan masuknya bit tidak

seimbang dengan flushing cutting, sehingga debu hasil pemboran

berkumpul diatas bit sekeliling rod yang samakin lama semakin padat

yang akan mengakibatkan alat bor tidak dapat bergerak atau macet.

- Lapangan Pemboran

Hambatan yang muncul dari lapangan adalah lapangan itu bersifat

basah sehingga menimbulkan genangan air. Hal ini berpengaruh

terhadap produksi peledakan, sebab lubang bor yang terisi air

sewaktu pengisian bahan peledak akan menghambat masuknya

bahan peledak. Untuk mengatasi hal tersebut perlu dilakukan

pemompaan atau digunakan kondom dalam pengisian bahan peledak

kedalam lubang ledak.


7.1.5 Produksi Alat Bor

Kemampuan alat bor adalah jumlah lubang yang dihasilkan selama

alat bor bekerja, dinyatakan dalam lubang per jam.

7.2 Peledakan

Peledakan merupakan aktivitas pemisahan yang dilakukan untuk

membebaskan batuan dari batuan induknya yang massive. Tujuan dari

kegiatan peledakan adalah memecah atau membongkar batuan padat

menjadi material yang berukuran tertentu yang cocok untuk dikerjakan dalam

proses produksi selanjutnya.

7.2.1 Proses Pecahnya Batuan

Bilamana bahan peledak yang diisikan ke dalam lubang tembak

diledakkan, maka gas yang bertekanan tinggi yang dihasilkan dalm proses

peledakan tersebut akan menekan dinding lubang tembak dan menimbulkan

gelombang tekanan yang merambat ke badan batuan disekitar lubang

tembak tersebut.

Tegangan yang terjadi di daerah sekitar dinding lubang dapat

melebihi kekuatan dari pada batuan yang menyebabkan terjadinya

penggerusan batuan. Karena tegangan menurun dengan jarak dari lubang

tembak, maka perilaku mekais batuan akan bervariasi dari perubahan plastis

ke elastis. Ke arah luar dari daerah penggerusan dimana kekuatan batuan


dilampaui oleh tegangan, yang kemudian akan mengalami rekahan radial

akibat tegangan tarik tangensial. Rekahan radial ini akan terus berkembang

secara radial selama tegangan tarik tangensial ini melampaui kuat tarik

batuan pada ujung rekahan.

7.2.2 Perlengkapan Peledakan

Perlengkapan peledakan merupakan semua jenis peralatan dan

bahan-bahan yang digunakan untuk meledakkan bahan peledak utama

tersebut, baik secara langsung maupun tidak langsung dalam suatu sistem

peledakkan.

7.2.2.1 Peralatan Peledakan

Blasting Machine (exploder) adalah sumber arus listrik terhadap

penyalaan rangkaian peledakan.

Blasting Ohm Meter, yaitu alat mengukur tahanan rangkaian, juga dipakai

mengecek terputusnya rangkaian dan menentukan lokasi kabel rangkaian

yang terputus agar tidak terjadi mis fire.

Detonator / Blasting Cap/Penggalak, adalah pemula peledakan untuk

meledakkan bahan peledak atau sumbu ledak.

Kabel Penghantar (connecting wire), adalah kabel yang menghubungkan

setiap leg wire yang seterusnya menuju leading wire dan berakhir pada

blasting machine.

Plastik, digunakan untuk melindungi bahan peledak.


Mollen (Anfo Mixer), merupakan alat bantu pada kegiatan pencampuran

Amonium Nitrat (AN) dengan Fuel Oil (FO) agar diperoleh campuran yang

homogen.

7.2.2.2 Bahan Peledak

Bahan peledak adalah bahan yang berbentuk padat, cair, gas, atau

campurannya yang apabila dikenai suatu aksi seperti panas, benturan,

gesekan, ledakan dan sebagainya akan berubah secara kimiawi menjadi zat-

zat lain yang lebih stabil, yang sebagian atau seluruhnya berbentuk gas dan

perubahannya berlangsung dalam waktu yang sangat singkat disetai efek

panas dan tekanan tinggi. Bahan peledak dapat diklasifikasikan menjadi

bahan peledak mekanis, kimia, dan bahan peledak nuklir.

Dari ketiga bahan peledak tersebut diatas yang umum dipakai sebagi

bahan peledak industry adalah jenis bahan peledak kimia. Berdasarkan

kecepatan reaksinya, bahan peledak dapat dibagi menjadi dua jenis yaitu

bahan peledak berdaya ledak tinggi (high explosive), contohnya : semua

jenis dinamit, TNT (Tri Nitro Toluena), PENT (Penta Ery Thritol Tetra

Neitrate), dan bahan peledak lemah (low explosive), contohnya : Black

powder. Dalam pembuatan bahan peledak perlu diperhatikan zero oksigen

balance artinya gas-gas beracun yang ditimbulkan ketika peledakan

berlangsung tidak berbahaya.


7.2.3 Metode Peledakan

Metode peledakan dibedakan menjadi dua, yaitu: peledakan cara

non-listrik dan peledakan cara listrik.

7.2.3.1 Peledakan Cara Non-Listrik

Peledakan cara non-listrik terdiri atas:

1. Sumbu Api ( Safety Fuse )

Sumbu api adalah berupa sumbu yang fungsinya adalah merambatkan api

dengan kecepatan tetap. Perambatan api tersebut dapat menyalakan

detonator yang dipasang pada ujung sumbu guna meledakkan bahan

peledak. Sumbu api terdiri dari: inti (centra core) berupa black powder (low

explosive) dan pembungkus berupa tekstil dan material kedap air. Fungsi

pembungkus untuk menjaga sumbu api dari kerusakan akibat air atau

minyak.

2. Sumbu Ledak ( detonating fuse )

Sumbu ledak adalah smbu yang terdiri dari: inti “initiating explosve”

(PETN) dibalut plastik dan dibungkus dengan kombinasi tekstil, kawat dan

lapisan plastik.

Sumbu ledak apabila dinyalakan (alat: detonator) dapat merambatkan

gelombang detonasi kesemua tempat disepanjang sumbu.

3. Nonel

Nonel adalah tube plastik, mempunyai diameter luar 3 mm, didalamnya

berisi suatu bahan reaktif yang dapat menjalankan gelombang kejut


dengan kecepatan kira-kira 2000 meter per detik. Gelombang kejut

tersebut mempunyai energi yang cukup untuk meledakkan “primary

explosives” atau delay element dalam detonator. Energy reaksi terjadi

didalam

7.2.3.2 Peledakan Cara Listrik

Rangkaian peledakan meliputi 3 elemen dasar rangkaian, yaitu:

1. Detonator listrik ( electric detonator )

2. Kawat rangkaian( circuit wiring ): leg wire, connecting wire,firing line dan

bus wire.

3. Sumber tenaga( power source ): blasting machine dan AC power line.

7.3 Pola Peledakan

Efektivitas proses pembongkaran sangat dipengaruhi oleh pola

peledakan. Pola peledakan yang baik akan menghasilkan fragmentasi dan

arah lemparan yang diinginkan. Pola peledakan terdiri atas :

1. Square Pattern dengan V delay pattern

Square pattern umumnya digunakan dengan kombinasi V delay pattern,

yang mana akan menyebabkan terjadinya penundaan antar lubang

tembak yang saling berdekatan. Ada beberapa keuntungan antara lain

mengurangi getaran, mengurangi overbreak dan fly rock dan mengurangi

fragmentasi.


2. Rectangular Pattern

Rectangular pattern biasanya dipadukan dengan pola staggered pattern

untuk dapat distribusi bahan peledak dengan baik. Pola baris demi baris

dari pada delay pattern seperti pada. Cara ini sering di pakai untuk

memotong over burden dimana lemparan optimumdiperlukan dengan

lemparan ke arah depan.

7.4 Geometri Peledakan

Penentuan parameter-parameter peledakan (geometri peledakan)

menggunakan rumus teori formula R. L. Ash adalah sebagai berikut:

1. Burden ( B )

B =

Keterangan :

B = Burden dalam feet

De = Diameter bahan peledak dalam inches.

Kb = Burden ratio

Kb = Kbstd x Af1 x Af2)

AF1 =

Af2 =


Keterangan :

Kbstd = Burden ratio standard

Af1 = Faktor koreksi karena batuan

Af2 = Faktor koreksi karena bahan peledak

Dstd = Kerapatan batuan standard, 160 lb/cuft

D = Kerapatan batuan yang akan diledakkan

SG = Spesific gravity bahan peledak yang digunakan

SGstd = Spesific gravity bahan peledak standard

Ve = Kecepatan detonasi bahan peledak

Vestd = Kecepatan detonasi bahan peledak standard

2. Spacing ( S )

S = Ks x B

Keterangan :

KS =Spasi Ratio

S = Spacing dalam feet


Besarnya Ks menurut waktu delay yang digunakan adalah:

a. long interal delay, Ks = 1

b. Short period delay, Ks = 1 – 2

c. Normal period delay, Ks = 1,2 – 1,8


3. Stemming ( T )

T= Kt x B

Keterangan :

Kt = Stemming Ratio

T = Stemming dalam feet


4. Subdrilling ( J )

J = Kj x B

Keterangan :

Kj = Subdrilling ratio = 0,3 untuk batuan massive

J = Subdrilling dalam feet


5. Kedalaman Lubang Ledak ( H )

H = Kh x B

Keterangan :

Kh = Rasio kedalaman lubang ledak (1,5 – 4) rata-rata2,6

H = kedalaman luabgn ledak dalam feet



6. Jumlah Bahan Peledak ( E )

E = PC x de x N …………Lbs

Keterangan:

E = Jumlah bahan peledak

PC = Tinggi isian bahan peledak ( H – T )

de = Loading density (kg/m)

N = Jumlah lubang bor

7. Berat Batuan Hasil Peledakan ( W )

W = A x L x dr……Ton

Keterangan: W = Berat batuan hasil peledakan

A = Luas area

L = Tinggi jenjang

dr = Density batuan (Ton/m3)

8. Blasting Ratio ( BR )

BR = Volume batuan yang diledakkan ( BCM ) Berat bahan peledak ( kg

9. Powder Faktor ( PF )

PF = Berat bahan peledak ( kg )Volume batuan yang diledakkan ( BCM )


VIII. PELAKSANAAN KEGIATAN

Pelaksaanan kegiatan ini diusulkan pada PT. BOSOWA MINING Kabupaten

Maros Provinsi Sulawesi Selatan.

IX. PERALATAN DAN FASILITAS

Untuk kelancaran penelitian ini maka penulis meminta kesediaan

perusahaan untuk menyediakan kelengkapan penelitian seperti peralatan

penelitian, peralatan lapangan, konsumsi, akomodasi dan transportasi.

X. RENCANA WAKTU PELAKSANAAN

Kegiatan ini direncanakan akan dilaksanakan pada bulan Mei-Juni

2012(Lampiran I).

XI. RENCANA DAFTAR ISI

Penyusunan laporan hasil penelitian akan disusun secara sistematis

sesuai dengan bab bahasan masalah.(Lampiran III).

XII. PENUTUP

Demikian proposal ini dibuat, untuk menjadi bahan pertimbangan bagi

Bapak/Ibu, atas perhatiannya kami ucapkan terima kasih.


LAMPIRAN III

RENCANA DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL

HALAMAN PENGESAHAAN

SARI

KATA PENGANTAR

DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL

DAFTAR GAMBAR

DAFTAR LAMPIRAN

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Masalah

1.2. Rumusan Masalah

1.3. Tujuan Penelitian

1.4. Metode Penelitian

1.5. Pemecahan Masalah

BAB II TINJAUAN UMUM

2.1. Sejarah Singkat PT. Bosowa Mining

2.2. Keadaan Geografi Wilayah Penelitian

2.3. Keadaan Geologi

2.4. Sifat-sifat Batu Gamping

2.5. Sistem Penambangan

2.6. Waktu Kerja

BAB III LANDASAN TEORI

3.1. Pemboran


3.2. Peledakan Batu Gamping

3.3. Pola Peledakan

3.4. Geometri Peledakan

3.5. Fragmentasi

BAB IV PROSEDUR DAN HASIL PENELITIAN

4.1. Prosedur Penelitian

4.2. Hasil Penelitian

BAB V PEMBAHASAN

5.1. Produksi Peledakan

5.2. Geometri dan fragmentasi hasil peledakan

BAB VI PENUTUP

6.1. Kesimpulan

6.2. Saran

DAFTAR PUSTAKA

Proposal Ta

Documents

Transcript of Proposal Ta