Pertemuan 7 PTMineral

51
PENGANTAR TEKNOLOGI MINERAL PENGANTAR TEKNOLOGI MINERAL PERTEMUAN 7 DUDI NASRUDIN USMAN, ST., M.T. DUDI NASRUDIN USMAN, ST., M.T.

Transcript of Pertemuan 7 PTMineral

PENGANTAR TEKNOLOGI MINERALPENGANTAR TEKNOLOGI MINERALPERTEMUAN 7

DUDI NASRUDIN USMAN, ST., M.T.DUDI NASRUDIN USMAN, ST., M.T.

INTRODUCTIONINTRODUCTION

• Operasi peledakan adalah untuk melepaskan batuanOperasi peledakan adalah untuk melepaskan batuandari batuan induknya agar mendapatkan hasil yangbaik dan tidak menimbulkan suatu bahaya fly rocksebagai efek samping.

• Peledakan (blasting; explosion) merupakan Kegiatanpemecahan suatu material (batuan) denganmenggunakan bahan peledak atau Proses terjadinyaledakanledakan.

• Kegiatan penambangan bahan galian di Indonesia,khususnya yang dilakukan secara tambang terbukad b k b t k bidengan cara membongkar batuan yang keras, biasanyadilakukan dengan peledakan.

• Peledakan pada kegiatan penambangan, selainp g p g ,menimbulkan hancurnya batuan (pemberaian) juga akanmenimbulkan getaran pada massa batuan di sekitarnya.Ti k t t l d k t t d• Tingkat getaran peledakan tergantung pada rancanganpeledakan dan kondisi geologi dari batuannya. Untuk itupenerapan metode peledakan harus benar dan sesuaidengan kondisi batuan yang akan diledakkan.

• Getaran peledakan yang dihasilkan harus berada padakondisi aman bagi keadaan sekelilingnya agar tidakkondisi aman bagi keadaan sekelilingnya agar tidakterjadi konflik antara perusahaan dan masyarakatdisekitar tambang.

BAHAN PELEDAKBAHAN PELEDAK

• Bahan peledak yang dimaksudkan adalah bahan peledakkimia yang didefinisikan sebagai suatu bahan kimia senyawatunggal atau campuran berbentuk padat cair atautunggal atau campuran berbentuk padat, cair, ataucampurannya yang apabila diberi aksi panas, benturan,gesekan atau ledakan awal akan mengalami suatu reaksikimia eksotermis sangat cepat dan hasil reaksinya sebagianatau seluruhnya berbentuk gas disertai panas dan tekanansangat tinggi yang secara kimia lebih stabil.g gg y g

• Peledakan bias (refraction shooting) merupakan Peledakan di dalamlubang atau sumur dangkal untuk menimbulkan getaran gunalubang atau sumur dangkal untuk menimbulkan getaran gunapenyelidikan geofisika cara seismik bias.

• Peledakan bongkah (block holing) merupakan Peledakan sekunder untukpengecilan ukuran bongkah batuan dengan cara membuat lobang tembakp g g g gberdiatemeter kecil dan diisi sedikit bahan peledak

• Peledakan di udara (air shooting) merupakan Cara menimbulkan energiseismik di permukaan bumi dengan meledakkan bahan peledak di udara

• Peledakan lepas gilir (off‐shift blasting) merupakan Peledakan yangdilakukan di luar jam gilir kerja

• Peledakan lubang dalam (deep hole blasting) merupakan Cara peledakanjenjang kuari atau tambang terbuka dengan menggunakan lubang tembakjenjang kuari atau tambang terbuka dengan menggunakan lubang tembakyang dalam disesuaikan dengan tinggi jenjang

• Peledakan parit (ditch blasting) merupakan Proses peledakan dalampembuatan paritpembuatan parit

• Peledakan teredam (cushion blasting)merupakan Cara peledakan denganmembuat rongga udara antara bahan peledak dan sumbat ledak ataumembuat lubang tembak yang lebih besar dari diameter dodol sehinggamenghasilkan getaran yang relatif lembut.

Metoda PeledakanMetoda Peledakan

• Sumbu api (safety fuse) • Sumbu ledak (detonating cord) • Listrik• NonelNonel 

Metoda Sumbu ApiMetoda Sumbu Api• Sumbu api adalah alat berupa sumbu yang fungsinyaSumbu api adalah alat berupa sumbu yang fungsinyamerambatkan api dengan kecepatan tetap

• Perambatan api tersebut dapat menyalakan ramuanp p ypembakar (ignition mixture) di dalam detonatorbiasa, sehingga dapat meledakkan isian primer danisian dasarnya

• Selalu diupayakan mempunyai kecepatan rambat 60/cm/menit

ICI Explosive memproduksi sumbu api denganbeberapa spesifikasi yang berbeda disesuaikanbeberapa spesifikasi yang berbeda disesuaikandengan kecocokan lokasinya sebagai berikut:

•RED LABEL kecepatan rambat 95,00 – 98,49 detik per meter,•GREEN LABEL kecepatan rambat 98,50 – 101,49 detik per meter•YELLOW LABEL kecepatan rambat 101,50 – 104,49 detik per meter

a. gulungan sumbu api 12,5 m b. rol sumbu api 12,5 m

bagian ujung yangdi t i i

bagian ujung yangdipotong tegak lurusdipotong miring dipotong tegak lurus

SUMBU API

Blackpowderdibakar

blackpowder bersentuhandengan ramuan pembakar

d l d t tdibakar dalam detonator

a. Alat penyulut sumbu api

b. Cara penyulutan sumbu api

Sumbu ledak(detonating cord)

• Sumbu ledak (detonating cord, detonatingfuse, atau cordtex) adalah sumbu yangpada bagian intinya terdapat bahan peledakPETN, yaitu salah satu jenis bahan peledakkuat dengan kecepatan rambat sekitar 6000– 7000 m/s

Anyaman tekstilAnyaman tekstilsintetis Serat nylonSerat nylon

I ti k tPETN Inti katunSelubungplastikplastik

SHEARCORD 70 gr/m

GEOFLEX 40 gr/mg

GEOFLEX 20 gr/m

FLEXICORD 10 gr/m

TUFFCORD 10 gr/m

POWERCORD 5 gr/m

SLIDERLINE 2,5 gr/m

REDCORD 10 gr/m

TRUNKCORD 5 gr/m

( )Seri sumbu ledak buatan ICI Explosive (1988)

Sumbu apiDetonator

No. 6 atau 8Ke arah rangkaian

peledakan

Selotip kuatSumbu ledak

a Mengg nakan s mb api

Leg wireDetonator

a. Menggunakan sumbu api

No. 6 atau 8Ke arah rangkaian

peledakan

Selotip kuatSumbu ledak

b. Menggunakan detonator listrik

Cara meledakkan sumbu ledak 

Primer dan BoosterPrimer dan Booster 

PendahuluanPendahuluanP i d l h t i til h dib ik d b h

e da u uae da u ua• Primer adalah suatu istilah yang diberikan pada bahan

peledak peka detonator, yaitu bahan peledak berbentukcartridge berupa pasta atau keras, yang sudah dipasangd t t dil t kk di d l k l l b l d kdetonator yang diletakkan di dalam kolom lubang ledak.

• Proses peledakan di dalam kolom lubang ledak sebagaiberikut: setelah alat pemicu ledak menginisiasi detonator, maka cartridge akan

meledak, meledaknya cartridge atau primer akan memberikan energi cukup

kuat untuk menginisiasi bahan peledak utama disepanjang kolomlubang ledak.

Terdapat tiga tempat atau titik untukmeletakkan primer di dalam kolom lubang ledakmeletakkan primer di dalam kolom lubang ledakyaitu:

Dari detonator bisa berupa:– dibagian dasarbahan peledak dalam kolom lubang ledak, di b t b tt Penyumbat

- Kabel listrik ; - Sumbu Ledak- Sumbu nonel ; - Sumbu Api

disebut bottom priming,

– dibagian tengahbahan peledak dalam kolom

Penyumbat(stemming)

Kolom lubangl d kdalam kolom 

lubang ledak, disebut deck atau middle priming,

– dibagian atas

ledak

Bahan peledakutama

(Primary Charge) DECK(MIDDLE)

TOP(COLLAR)PRIMINGdibagian atas

bahan peledak dalam kolom lubang ledak, disebut top atau

(Primary Charge)

BOTTOM

(MIDDLE)PRIMING

PRIMING

collar priming, PRIMING

Booster dapat didefinisikan sebagai bahan peka detonator yangdimasukkan ke dalam kolom lubang ledak berfungsi sebagai penguatg g g p genergi ledak;

5300P b t

4640

AN

FO, m

/s

AKurva Diam. primer,

inciTekanan detonasi

primer, kbars

AB

3212

240240

Penyumbat(stemming)

Inisiator

3320

3980

n de

tona

si A B

C

CD

21

240240

Bahan peledakutama

(Primary Charge)

2000

2660Ke

cepa

tan

D

Konstan

BOTTOM

BOOSTER

10 20 30 40 50 60 70 8002000

Jarak dari primer, cm

b K kt i l d k ANFO d

PRIMING

P b d b t d i b. Karakter energi peledakan ANFO denganvariasi diameter primer (Junk,1968)

a. Perbedaan booster dan primerdalam kolom lubang ledak

Pembuatan Primer menggunakan detonator biasa

1) 3)

Pembuatan primer menggunakan detonator biasa

2)2)

Pembuatan primer menggunakan detonator listrik 

a. Cara ke 1 b. Cara ke 2

Pembuatan primer menggunakan sumbu ledak

a. Cara ke 1 b. Cara ke 2

Primer Rancangan PabrikPrimer Rancangan Pabrik

Pabrik pembuat bahan peledak ada pula yangPabrik pembuat bahan peledak ada pula yangmerancang bahan peledak khusus untuk primerdengan merk dagang tertentu dengan bentukb i b ik tsebagai berikut:

1.Berupa cartridge padat (solid), biasanya berwarnaputih seperti gypsum yang sudah disiapkan lubangputih seperti gypsum, yang sudah disiapkan lubanguntuk detonator atau sumbu ledak. Contoh:

– Anzomex primers buatan ICI Explosive– HDP Boosters atau Cast Boosters buatan Nitro Nobel

2. ICI Explosives memproduksi primersistem sliderdeck yaitu terdiri dari:sistem sliderdeck, yaitu terdiri dari:

––Anzomex primer yang berat 400 gr Anzomex primer yang berat 400 gr dibungkus plastik warna kuning dibungkus plastik warna kuning berkekuatan tinggi yang dicetak berkekuatan tinggi yang dicetak lengkap dengan selongsong atau lengkap dengan selongsong atau lubang untuk menyisipkan sumbu lubang untuk menyisipkan sumbu g yg yledak (Gambar a),ledak (Gambar a),

––Slider Primer DetonatorSlider Primer Detonator merupakan merupakan detonator tunda nonel digabung detonator tunda nonel digabung dengan plastik warna biru dicetakdengan plastik warna biru dicetakdengan plastik warna biru dicetak dengan plastik warna biru dicetak khusus dan dilengkapi lubang untuk khusus dan dilengkapi lubang untuk menyisipkan sumbu ledak (Gambar menyisipkan sumbu ledak (Gambar b)b)

––Gabungan Anzomex primer dan Gabungan Anzomex primer dan Slider Primer Detonator adalah Slider Primer Detonator adalah sistem sistem sliderdecksliderdeck yang lengkap yang lengkap seperti terlihat pada Gambar c. seperti terlihat pada Gambar c.

A lid b Slid ip pp p

a. Anzomex sliderprimer

b. Slider primerdetonator

c. Sistem slider primerdipasang lengkap

GEOMETRI PELEDAKANGEOMETRI PELEDAKAN

H

H

L

L

Geometri peledakan

Burden (B)Diameter lubang tembak ( )Tinggi jenjang (L)Tinggi jenjang (L)Kedalaman lubang tembak (H)Subdrilling (J)Stemming (T)g ( )Spacing (S)

Pola Pengeboran Dan PeledakanPola Pengeboran Dan Peledakan

POLA PENGEBORANTerdapat perbedaan dalam rancangan pola pengeboranTerdapat perbedaan dalam rancangan pola pengeboran

untuk tambang bawah tanah dan terbuka.

Perbedaan tsb dipengaruhi oleh beberapa faktor :

• luas area • volume hasil peledakanvolume hasil peledakan • suplai udara segar k l t k j• keselamatan kerja 

Faktor Tambang bawah tanah Tambang terbuka

Luas area Terbatas, sesuai dimensi Lebih luas karena bukaan yang luasnya

dipengaruhi oleh kestabilan bukaan tersebut.

terdapat dipermukaan bumi dan dapat memilih

area yang cocok

Volume hasilpeledakan

Terbatas, karena dibatasioleh luas permukaan

bukaan, diameter mata bordan kedalaman

Lebih besar, bisa mencampai ratusan ribu

meterkubik per peledakan, sehingga

pengeboran, sehinggaproduksi kecil.

dapat di-rencanakan target yang besar.

Suplai udara segar Tergantung pada jaminan sistem ventilasi yang baik.

Tidak bermasalah karena dila-kukan pada

udara terbuka

Keselamatan kerja Kritis diakibatkan oleh: Relatif lebih amanKeselamatan kerja Kritis, diakibatkan oleh: ruang yang terbatas,

guguran batu dari atap, tempat untuk penyelamatan

diri terbatas

Relatif lebih amankarena selu-ruh

pekerjaan dilakukanpada area terbuka.

diri terbatas.

• Keberhasilan suatu peledakan salah satunya terletakpada ketersediaan bidang bebas yang mencukupiminimal 2 bidang bebas.

• Peledakan dengan hanya satu bidang bebas, disebutcrater blasting akan menghasilkan kawah dengancrater blasting, akan menghasilkan kawah denganlemparan fragmentasi ke atas dan tidak terkontrol

• pada tambang terbuka selalu dibuat minimal duapada tambang terbuka selalu dibuat minimal duabidang bebas– dinding bidang bebas– puncak jenjang (top bench )

Pola Pengeboran pada tambang terbukaT d t ti l b ki dib tTerdapat tiga pola pengeboran yang mungkin dibuat secara 

teratur, yaitu:

• Pola bujursangkar (square pattern), yaitu jarakburden dan spasi sama

• Pola persegipanjang (rectangular pattern), yaitujarak spasi dalam satu baris lebih besar dibandingjarak spasi dalam satu baris lebih besar dibandingburden

• Pola zigzag (staggered pattern), yaitu antar lubangPola zigzag (staggered pattern), yaitu antar lubangbor dibuat zigzag yang berasal dari polabujursangkar maupun persegipanjang.

POLA PELEDAKAN

• Secara umum pola peledakan menunjukkanurutan atau sekuensial ledakan dari sejumlahjlubang ledak .

• Pola peledakan pada tambang terbuka danPola peledakan pada tambang terbuka danbukaan di bawah tanah berbeda. Banyak faktoryang menentukan perbedaan tersebutyang menentukan perbedaan tersebut,diantaranya adalah seperti yang tercantumpada Tabel DI ATASpada Tabel DI ATAS

Adanya urutan peledakan berarti terdapat jeda waktu ledakanAdanya urutan peledakan berarti terdapat jeda waktu ledakandiantara lubang‐lubang ledak yang disebut dengan waktu tundaatau delay time.Beberapa keuntungan yang diperoleh dengan menerapkan waktutunda pada sistem peledakan antara lain adalah :

• Mengurangi getaran• Mengurangi overbreak dan batu terbang (fly rock)• Mengurangi overbreak dan batu terbang (fly rock)• Mengurangi gegaran akibat airblast dan suara (noise).• Dapat mengarahkan lemparan fragmentasi batuanp g p g• Dapat memperbaiki ukuran fragmentasi batuan hasil 

peledakan

Pola Peledakan padaTambang Terbuka

• Area peledakan sangat luas, shg urutan peledakanmemiliki peranan yang sgt pentingmemiliki peranan yang sgt penting.

• Unrutang peldakan bisa dikatakan gagal bila :– penentuan waktu tunda yang terlalu dekatpenentuan waktu tunda yang terlalu dekat,– penentuan urutan ledakannya yang salah,– dimensi geometri peledakan tidak tepat,g p p ,– bahan peledaknya kurang atau tidak sesuai denganperhitungan

Orientasi retakan cukup besar pengaruhnya terhadap penentuan polapemboran dan peledakan yang pelaksanaannya diatur melaluipemboran dan peledakan yang pelaksanaannya diatur melaluiperbandingan spasi (S) dan burden (B).

1. Bila orientasiantar retakanhampir tegakhampir tegaklurus,sebaiknya S =1,41 B

2. Bila orientasi antar retakan mendekati 60sebaiknya S = 1 15 B dan menerap kan intervalsebaiknya S = 1,15 B dan menerap‐kan intervalwaktu long‐delay

3. Bila peledakan dilakukan serentak antar baris,maka ratio spasi dan burden (S/B) dirancangmaka ratio spasi dan burden (S/B) dirancangdengan pola bujursangkar (square pattern).

4. Bila peledakan dilakukan pada bidang bebasyang memanjang, maka sistem inisiasi danS/B dapat diatur seperti pada Gambar dibawah ini.

Peledakan Bongkah (Secondary g ( yBlasting) 

Peledakan Bongkah BatuPeledakan bongkah batu atau secondary blasting adalah peledakanuntuk memperkecil bongkah agar terbentuk fragmentasi batuanp g g gyang berukuran sesuai dengan pekerjaan selanjutnyaBiasanya dilakukan jka :

•Hasil Fragmentasi tidak sempurna•Adanya Boulder yangyang besarbesar sehinggasehingga sangatsangat mengganggukeberlangsungan Produksi Tambangkeberlangsungan Produksi Tambang•Terganggunnya Proses Chocking dalam rongga penggerus (Crushing)

Terdapat beberapa teknik peledakan bongkah yangpemilihannya tergantung dari posisi batu, kualitas batu,p y g g p , ,dan bagian batu yang tertanam dalam tanah.

• Blockholing atau Pop Shooting– Umumnya digunakan untuk memecahkan

bongkah batu yang besar dengan cara membuatlubang bor ke arah pusat bongkah batuApabila jenis batunya tergolong batuan keras– Apabila jenis batunya tergolong batuan kerasdapat dibuat lebih dari satu lubang bor

– Kedalaman lubang bor antara ½ ‐ ¾ tinggiKedalaman lubang bor antara ½ ¾ tinggibongkah batu yang dibor

• Apabila bongkah batuan• Apabila bongkah batuandiperkirakan bervolume lebihbesar dari 2 m³ sebaiknyabesar dari 2 m  sebaiknyagunakan 2 lubang ledak ataulebih dan diinisiasi serentak. 

• Harus diperhatikan jugaperkiraan lemparanfragmentasinya

Dengan melihat seberapa dalam bongkah batutertanam ke dalam tanah, maka gunakan Tabel ditertanam ke dalam tanah, maka gunakan Tabel dibawah yang menunjukkan specific chargepengisian bahan peledak.

• Mudcapping atau Plaster ShootingMudcapping adalah cara peledakan kontak yaitu bahan– Mudcapping adalah cara peledakan kontak, yaitu bahanpeledak dinamit atau emulsi diletakkan di atas bongkahbatuan ditutupi oleh lumpur atau lempung denganketebalan 101 mm.ketebalan 101 mm.

– Bahan peledak sebaiknya ditempelkan pada bagianpermukaan bongkah yang rata atau sedikit cekung

• Metode mudcapping ini memerlukanb h l d k i d bbahan peledak sesuai dengan besarbongkah, hanya secara umum dapatdi k i d f t 0 7 1 0 k / ³dipakai powder factor 0,7 – 1,0 kg/m³.

• Snakeholing– Tujuan metode snackholing adalah untuk mendorong batu

yang tertanam dalam tanah ke atas dan sekaligusmemecahkannya

– Caranya adalah dengan membuat lubang ledak persis dibawah batu.

– Besar diameter lubang akan tergantung pada seberapabesar batu yang akan didorong, diangkat dan dipecahkan

• Powder factor untuk snakeholing antara 0,75 –1 5 kg meter ketebalan bongkah dihitung dari1,5 kg meter ketebalan bongkah dihitung dariarah lubang bor.

• Kemungkinan lain untuk mengetahuiKemungkinan lain untuk mengetahuikebutuhan bahan peledak sesuai dengandiameter bongkah lihat pada tabel.

PELEDAKAN

TERIMA KASIHTERIMA KASIHSAMPAI JUMPA DI PERTEMUAN KE‐7