-
KAJIAN TEKNIS RANCANGAN GEOMETRI PEMBORAN DAN PELEDAKAN
LAPISAN INTERBURDEN B2-C GUNA MENDAPATKAN FRAGMENTASI
BATUAN DI PIT MT- 4 PRE-BENCH TAMBANG AIR LAYA (TAL)
PT BUKIT ASAM (PERSERO), TBK TANJUNG ENIM,
SUMATERA SELATAN
TUGAS AKHIR
Dibuat Untuk Memenuhi Syarat Untuk Menyelesaikan Tugas Akhir Pada Jurusan Teknik Pertambangan Diploma 3 (D3)
Sekolah Tinggi Ilmu Teknik Prabumulih
Oleh :
Wawan Saputra 20103131
YAYASAN PENDIDIKAN PRABUMLIH SEKOLAH TINGGI ILMU TEKNIK PRABUMULIH
2014
-
HALAMAN PERSETUJUAN
Judul Tugas Akhir :Kajian Teknis Rancangan Geometri Pemboran dan
Peledakan Lapisan Interburden B2-C Guna
Mendapatkan Fragmentasi Batuan Di Pit Mt- 4 Pre-
Bench Tambang Air Laya (Tal) PT Bukit Asam
(Persero), Tbk Tanjung Enim, Sumatera Selatan.
Diajukan Oleh : Wawan Saputra
Nim : 20103131
Jurusan : Teknik Pertambangan Prabumulih
Perguruan tinggi : Sekolah Tinggi Ilmu Teknik Prabumulih
Prabumulih, Februari 2014
Dosen Pembimbing I Dosen Pmbimbing II
(AHMAD HUSNI, S.T.) (Ir. M. AMIN ALKURDI)
Mengetahui SEKOLAH TINGGI ILMU TEKNIK PRABUMULIH
Ketua,
(Ir. M. AMIN ALKURDI)
-
Telah Dipertahankan Di Depan Tim Penguji Tugas Akhir
Pada Jurusan Teknik Pertambangan
Pada Sekolah Tinggi Ilmu Teknik Prabumulih
Pada, Februari 2014
Tim Penguji :
Ketua : Ir. M. Amin Alkurdi (................)
Anggota : 1. Suhardiman Gumanti, S.T. (................)
2. Ahmad Husni, S.T. (................)
3. Diah Purnama Sari, S.T. (................)
4. Obie Mario Dona, S.T. (................)
Mengetahui
Ketua Jurusan Teknik Pertambangan Prabumulih
Ketua,
(Diah Purnama Sari, S.T.)
-
Motto :
Yang membuat hidup saya berkesan dan menyenakan adalah jika saya
dapat menyelesaikan tugas-tugas saya tanpa menunda-nundanya.
Kudetikasikan Kepada :
Allah SWT yang selalu memberikan kesehatan, kekuatan dan
kesabaran.
Ayahanda dan Ibunda (Hermanto, dan Ema Wati) tercinta,
terutama ibundaku yang senantiasa selalu mendoakan, serta
memberikan motivasi dan semangat keberhasilanku.
Adik-adikku (Ita salfitri, imel dan sella) tersayang, yang selalu
memberikan semangat hidup dan selalu mendoakan demi
tercapainya cita-citaku.
Semua keluarga dan teman-teman senasib seperjuangan
yang selalu saling membantu demi kelancaran studi dengan
tanpa pamrih.
Kekasih tercinta (Sastria Ningsih, S.Pd) yang akan
mendampinggi hidupku yang selalu setia mendukung serta
memberikan dorongan sehingga saya dapat menyelesaikan
tugas akhir ini.
Dosen-dosen Teknik Pertambangan dan Almamater,2010
yang selalu kubanggakan dan kuingat sepanjang hayat.
-
KAJIAN TEKNIS RANCANGAN GEOMETRI PEMBORAN DAN PELEDAKAN
LAPISAN INTERBURDEN B2-C GUNA MENDAPATKAN FRAGMENTASI
BATUAN DI PIT MT- 4 PRE-BENCH TAMBANG AIR LAYA (TAL)
PT BUKIT ASAM (PERSERO), TBK TANJUNG ENIM,
SUMATERA SELATAN
ABSTRACK
(Wawan Saputra, 20103131, 2013 147 Halaman )
Kegiatan peledakan PT.Bukit Asam (persero), Tbk PIT MT-4 PREBACH Tambang Air Laya (TAL) bertujuan untuk membongkar interburden B2C jenis Batu Pasir (sandstone) dan Clay Silstone guna untuk penambangan batu bara pada lapisan C dengan nilai kalori 6500 Kcal 7000 Kcal. Pola pemboran yang digunakan untuk peledakan lapisan Batu Pasir (sandstone) dan Clay Silstone yaitu salang-seling (staggered pattern) dan pola boranya vertikal sedangakan pola peledakan mengunakan pola peledakan hole by hole dengan sistem delay 500 ms(in hole) untuk surface delay 75 ms , 25 ms, dan 17 ms dengan mengunakan detonator listrik dan nonel
DenganTingkat keberhasilan dari pengeboran dan peledakan bisa dinilai dari tercapainya tujuan peledakan itu sendiri kegiatan peledakan di tambang air laya bertujuan untuk menghasilkan fragmentasi-fragmentasi batuan interburden sesuai dengan kebutuhan alat muat alat angkut untuk kegiatan loading selanjutntya. dengan ukuran spasi rata-rata 7.085 meter kedalaman ledak rata rata 7.54 meter
Tingkat fragmentasi hasil peledakan aktual dengan ukuran 100 cm(boulder) berdasarkan perhitungan teoritas didapat ukuran Fragmentasi sebesar 29%, sedangkan untuk target persentase yang diinginkan oleh PT. Bukit Asam (Persero), Tbk Di lokasi PIT MT-4 PRE-BENCH yaitu 10% untuk bongkahan (Boulder) dari ukuran 100 cm. Berdasarkan geometri aktual atau geometri saat ini disimpulkan bahwa yang tidak lolos ayakan pada ukuran 100 cm adalah 29% berarti butuh penagganan lebih lanjut dengan sedikit perubahan geometri pelerdakan untuk mendapatkan target tersebut. Kata Kunci ; Fragmentas
-
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena
atas Rahmat-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir
ini.
Tugas Akhir ini merupakan salah satu syarat untuk dapat menyelesaikan
program Diploma III pada Jurusan Teknik Pertambangan. Judul tugas akhir ini
adalah KAJIAN TEKNIS RANCANGAN GEOMETRI PEMBORAN Dan
PELEDAKAN PADA LAPISAN INTERBURDEN B2-C GUNA MENDAPATKAN
FRAGMENTASI BATUAN DI PIT MT-4 PRE-BENCH TAMBANG AIR LAYA
(TAL) PT BUKIT ASAM (PERSERO), TBK TANJUNG ENIM, SUMATERA
SELATAN.
Akan tetapi berkat tekat penulis serta bantuan dari berbagai pihak, maka
laporan ini dapat diselesaikan dalam bentuk yang sederhana ini. Oleh karena itu,
pada kesempatan ini penulis mengungkapkan rasa terima kasih yang sebesar -
besarnya kepada :
1. Bapak Ir. M. Amin Alkurdi, S.T. selaku Ketua sekolah Tinggi Ilmu Teknik
Prabumulih
2. Bapak Ahmad Husni, S.T. selaku pembantu ketua I Sekolah Tinggi Ilmu
Teknik Prabumulih merangkap sebagai Pembimbing Utama
-
3. Ibu Rodiah Nursani, S.Si selaku Pembantu Ketua II Sekolah Tinggi Ilmu
Teknik Prabumulih
4. Bapak Dedy Yansen, S.Si selaku Pembantu Ketua III Sekolah Tinggi Ilmu
Teknik Prabumulih
5. Ibu Diah Purnama Sari, S.T. selaku ketua Jurusan Teknik Pertambangan
Sekolah Tinggi Ilmu Teknik Prabumulih
6. Suhardiman Gumanti, S.T. Terima Kasih Bapak Atas Bimbingannya
7. Bapak Devry Hernawan Surya Negara, S.T. Terima Kasih Bapak Atas
Bimbingannya
8. Seluruh dosen dan staf sekolah Tinggi Ilmu Teknik Prabumulih
9. Bapak Ir. Rustam Aminudin selaku Manager Penunjang Tambang
10. Bapak Ketut Junaedi, ST, selaku Asisten Manager Pemboran dan
Peledakan
11. Bapak Ir. Saptoro Tutuko selaku Asisten Manager Pemboran dan
Peledakan
12. Bapak Yoseph Pessiwarisa, selaku Tata Usaha Pemboran dan Peledakan.
13. Bapak Amin, selaku supervisor Peledakan beserta rekan-rekan Pak Saleh,
Pak David, Pak Subandi, Pak Zulhendri, Pak Tasmil Pak Dasril, Pak
Bambang, Pak Edi, Pak Djumali, Pak Asep (PT. Dahana).
-
14. Bapak Mazhabillah selaku Group Leader PT. Pama Persada Nusantara
beserta rekan-rekan bang Riko, bang Candra, bang Lay, bang Dony, bang
Deny, bang Charles,
15. Bapak Flavio yang telah banyak membantu.
16. Rekan-rekan seperjuangan Mahmudin (AKAMIGAS), Toni Da Kosta (AGP),
Saudah Saipul Islam NZ(STIT Prabumulih), Pita Eka Ramel
(UNSRI), Sardi (STIT Pabumulih), Stanly (STTMI Bandung), Afrizal (STIT
Prabumulih).
17. Seluruh staf dan karyawan di Satuan Kerja Penunjang Tambang PT. Bukit
Asam (persero) Tbk.
18. Teman-teman angkatan 2010 Politeknik Geologi dan Pertambangan AGP
Bandung, thanks buat supportnya guys.
19. Buat keluarga tercinta, terima kasih atas doa dan dukungan baik moril
maupun materil serta selalu memberikan semangat, special thanks buat
ibunda tercinta.
20. Semua pihak yang telah banyak membantu dalam menyelesaikan tugas
akhir yang tidak dapat disebut satu persatu.
Penulis menyadari bahwa dalam penulisan laporan ini masih banyak
terdapat kekurangan, oleh karena itu kritik dan saran yang membangun sangat
penulis harapkan untuk kesempurnaan laporan ini.
-
Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih dan semoga laporan ini
dapat bermanfaat bagi kita semua.
Prabumulih, Februari 2014
Penulis
Wawan Saputra
-
DAFTAR ISI
Halaman JUDUL
LEMBAR PENGESAHAN ..................................................................................... i
ABSTRAK ............................................................................................................ ii
KATA PENGANTAR ............................................................................................ iii
DAFTAR ISI ........................................................................................................ vi
DAFTAR GAMBAR .............................................................................................. ix
DAFTAR TABEL .................................................................................................. xi
DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xiii
BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................... 1
1.1. Latar Belakang ................................................................................. 1
1.2. Maksud dan Tujuan Penelitian ....................................................... 2
1.3. Pembatasan Masalah ...................................................................... 3
1.4. Metodologi Penulisan ....................................................................... 3
1.5. Manfaat penelitian ........................................................................... 3
BAB II KEADAAN UMUM ..................................................................................... 5
2.1. Sejarah Perusahaan ......................................................................... 5
2.2 Lokasi dan Topografi ........................................................................ 6
-
2.3. Geologi dan Statigrafi ....................................................................... 9
2.3.1. Geologi .................................................................................. 9 2.3.2. Statigrafi............................................................................... 11
2.4. Struktur Geologi ................................................................................. 15
2.5. Hidrologi dan Hidrogeologi ............................................................. 18
2.5.1. Hidrologi............................................................................... 18 2.5.2. Hidrogeologi......................................................................... 20
2.6. Cadangan dan Kualitas Batubara ....................................................... 21
2.7. Sistem dan Metode Penambangan .................................................... 23
BAB III DASAR TEORI ....................................................................................... 26
3.1. Pemboran .......................................................................................... 28
3.1.1. Pola Pengeboran ................................................................ 29 3.1.2. Arah Pengeboran (Drill Direction) ....................................... 31 3.1.3. Diameter Lubang Bor ........................................................... 33 3.1.4. Produktifitas Pemboran ...................................................... 35
3.2. Peledakan ..................................................................................... 40
3.2.1. Rancangan peledakan ........................................................ 40 3.2.2. Geometri Peledakan ........................................................... 40 3.2.3. Arah dan Pola Peledakan .................................................. 51 3.2.4. Waktu tunda......................................................................... 54 3.2.5. Sifat Bahan Peledak .......................................................... 54 3.2.6. Peralatan Peledakan .......................................................... 59 3.2.7. Perlengkapan Peledakan .................................................... 60 3.2.8. Analisa Hasil Peledakan ...................................................... 62
BAB IV PEMBAHASAN ....................................................................................... 70 4.1. Pemboran dan Peledakan Aktual ..................................................... 70
4.1.1. Pemboran Lubang Ledak ................................................... 70
-
4.1.1.1. Pola Pengeboran .................................................... 70 4.1.1.2. Kecepatan pengeboran ............................................ 71 4.1.1.3. Volume setara ......................................................... 71 4.1.1.4. Effisiensi Pemboran ................................................ 71 4.1.1.5. Kedalaman Dan Produksi Alat Bor ........................ 72
4.1.2. Peledakan ................................................................................. 72
4.1.2.1 Spesifikasi Perlengkapan Peledakan dan Peralatan Peledakan ......................................................................72
4.1.2.2. Geometri peledakan ................................................ 72 4.1.2.3. Kebutuhan Lubang Ledak dan Bahan Peledak ....... 73 4.1.2.4. Pola Peledakan dan Rangkaian Peledakan ............ 74 4.1.2.5. Analisis Hasil Heledakan ......................................... 74
4.1. Pemboran dan Peledakan Usulan Berdasarkan Menurut Teori (R.L. Ash) ......................................................................................... 76
4.2.1. Pemboran ........................................................................... 76
4.2.1.1. Kecepatan Peledakan Pemboran .......................... 76 4.2.1.2. Volume Setara ........................................................ 76 4.2.1.3. Produktivitas Pemboran Peledakan ....................... 76
4.2.2. Peledakan ........................................................................... 77
4.2.2.1. Geometri peledakan 77
4.2.2.1.1. Burden dan Spacing ................................ 77 4.2.2.1.2. Tinggi Jenjang ......................................... 77 4.2.2.1.3. Stemming ................................................ 77 4.2.2.1.4. Subdriling ................................................. 77 4.2.2.1.5. Kolam Isian ............................................ 78
4.2.3. Kebutuhan Bahan Peledak ...................................................... 78 4.2.4. Pola Peledakan dan Arah Peledakan ................................... 78 4.2.5. Analisa Hasil Peledakan .......................................................... 79
4.2.5.1. Fragmentasi ................................................................. 79 4.2.5.2. Flaying Rock ................................................................ 79 4.2.5.3. Getaran ....................................................................... 79
-
4.2.5.4. Gas Beracun Hasil Peledakan .................................. 79
4.3. Perbandingan Geometri dan Fragmentasi Aktual dan Usulan ........ 80
4.3.2. Perbandingan Geometri ........................................................ 80 4.3.3. Perbandingan Fragmentasi Aktual dan Usulan .................. 81
BAB V PENUTUP ................................................................................................ 80
5.1. Kesimpulan .................................................................................... 82
5.2. Saran ............................................................................................ 83
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
DAFTAR GAMBAR
-
Gambar Halaman
1. Peta lokasi PT. Tambang Batubara Bukit Asam-UPT .................................. 8
2. Tata letak Izin Usaha Tambang (IUP) PTBA Unit Penambangan Tanjung
Enim .................................................................................................................... 9
3. Stratigrafi dan litologi batubara Tambang Air Laya ...................................... 17
4. Bagan alir penambangan batubara PT. Tambang Batubara Bukit Asam
Tanjung Enim .................................................................................................. 25
5. Pola Bujur Sangkar .......................................................................................... 29
6. Pola Persegi Panjang ...................................................................................... 29
7. Pola Zigzag Bujur Sangkar ............................................................................. 30
8. Pola Zigzag Persegi Panjang.......................................................................... 30
9. Arah pengeboran ............................................................................................. 33
10. Geometri Peledakan ........................................................................................ 41
11. Pola Runtuhan Batuan Box Cut ...................................................................... 52
12. Pola Runtuhan Batuan V Cut ......................................................................... 52
13. Pola Runtuhan Batuan Corner Cut ................................................................. 53
14. SANDVIK Tipe D245S ..................................................................................... 86
15. ANFO (Amonium Nitrate Fuel Oil) ................................................................ 97
16. Power gell ......................................................................................................... 98
17. Detonator Listrik ............................................................................................. 99
-
18. Leading Wire .......................................................................................... 101
19. Surface Delay .......................................................................................... 102
20. In Hole Delay .......................................................................................... 103
21. Blasting Machine .................................................................................... 104
22. Blasting Ohmmeter. ...................................................................................... 105
DAFTAR TABEL
-
Tabel halaman
I. Data curah hujan untuk PT.Bukit Asam (Persero), tbk .......................... 19
II. Permeabilitas lapisan batuan pada Tambang Air Laya ......................... 21
III. Sifat bahan fisik peledak ............................................................................ 55
IV. Kecepatan detonasi (VOD) bahan peledak (Konya, 1990) ................... 57
V. Bobot Nilai Tiap Parameter Untuk Penentuan Indeks
Kemampuan Ledakan Menurut Lilly (1986) ........................................... 67
VI. Skala Asap ................................................................................................. 69
VII. Efek Racun Versi NO2 .............................................................................. 69
VIII. Perbandingan Geometri Aktual dan Usulan ........................................... 80
IX. Perbandingan Fragmentasi Aktual dan Usulan ...................................... 81
X. Waktu Edar Pemboran .............................................................................. 87
XI. Waktu Kerja ................................................................................................ 93
XII. Waktu Hambatan Pengeboran ................................................................. 94
XIII. Geometri Peledakan ................................................................................ 106
XIV. Interval Kelas Burden ............................................................................... 109
XV. Interval Kelas Spasi ................................................................................. 110
XVI. Interval Kelas Kedalaman Lubang Ledak .............................................. 111
XVII. Interval kelas Tinggi Jenjang ................................................................... 112
XVIII. Interval kelas Power Charging ................................................................ 113
-
XIX. Interval kelas Subdriling........................................................................... 114
XX. Interval kelas Stemming .......................................................................... 114
XXI. Interval kelas Diameter ........................................................................... 115
XXII. Interval kelas Jumlah Lubang Ledak (Hole) ........................................ 116
XXIII. Interval kelas Amonium Nitrat (AN) ....................................................... 117
XXIV. Interval kelas Fuel Oil (FO) .................................................................... 118
XXV. Interval kelas Amonium Nitrat Fuel Oil (ANFO) ................................. 119
XXVI. Interval kelas Volume (BCM) ................................................................. 120
XXVII. Interval kelas Powder Factor ................................................................... 121
XXVIII. Pembobotan Massa Batuan (Perhitungan) .......................................... 123
XXIX. Ukuran Ayakan Aktual ............................................................................. 130
XXX. Ukuran Ayakan Geometri Usulan ........................................................... 147
-
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran halaman
A. SPFESIFIKASI ALAT BOR ............................................................................. 86
B. WAKTU EDAR PEMBORAN DI PRE-BANCH TAL .................................... 87
C. PERHITUNGAN VOLUM SETARA ................................................................ 91
D. PERHITUNGAN WAKTU KERJA EFEKTIF DAN EFESIENSI
PEMBORAN ..................................................................................................... 93
E. PRODUKTIFITAS PEMBORAN .................................................................... 96
F. SPESIFIKASI PERLENGKAPAN PELEDAKAN
DAN PERALATAN PELEDAKAN .............................................................. 97
G. GEOMETRI PELEDAKAN AKTUAL DI PIT PRE BENCH PADA
TANGGAL 1 S/D 30 APRIL 2013 ................................................................ 106
H. FAKTOR BATUAN ......................................................................................... 123
I. PERHITUNGHAN TINGKAT FRAGMENTASI BATUAN AKTUAL .......... 125
J. PERHITUNGAN PEMBORAN USULAN .................................................... 132
K. PERHITUNGAN GEOMETRI PELEDAKAN USULAN
DENGAN MENGUNAKAN RUMUS R.L.ASH ............................................. 134
L. PERHITUNGAN PEMAKAIAN BAHAN PELEDAK USULAN .................... 138
M. PERHITUNGAN TEORITIS TINGKAT FRAGMENTASI
BATUAN DENGAN GEOMETRI USULAN .......................................................
-
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Batubara merupakan energi alternatif yang memegang penting dalam
kebutuhan hidup sehari-hari, disamping memiliki harga yang relatif murah
dibandingkan dengan bahan bakar yang lainya. Selain itu batubara lebih efektif
untuk kegiatan produksi yang lebih besar maupun kecil. Dalam kegiatan untuk
mencapai target produksi batubara pada penambangan PT.Bukit Asam (persero),
Tbk. Menggunakan dua metode yakni metode convensional dan metode
continuos mining pada metode convensional alat tambang utama yang digunakan
adalah Backhoe PC-2000,PC1250 sebagai alat gali muat, Bulldozer-ripper
sebagai alat pendorong dan pembersih lahan serta Dump Truck dan HD-850
sebagai alat angkut. Sedangkan metode continous mining mengunakan Bucket
Whell Excavator (BWE), sebagai alat gali muat dan Belt Conveyor sebagai
sarana transportasi material.
Dalam operasi penambangan batubara dengan kedua metode tersebut
convensional dan system continous mining harus ditunjang dengan kegiatan
penunjang agar keberlangsungan produksi tetap terpenuhi, dan alat gali muat
bisa terjaga dan terawat terutama pada bucket alat tersebut salah satunya
dengan kegiatan peledakan.
-
Untuk mendapatakan hasil peledakan sesuai dengan apa yang diinginkan
perlu diperhatikan juga dimensi-dimensi peledakan dalam pertambangan tersebut
sehinga dalam peledakan mendapatkan hasil ledakan yang optimal. Maka dari itu,
didalam hal ini penulis ingin mengkaji perancangan peledakan sebagai penunjang
produksi tambang batubara PT.Bukit Asam (persero), Tbk.
1.2. Maksud dan Tujuan Penelitian
Dalam pemecahan interburden jenis batuan clay silstone dan batuan
sandstone ini tentunya sangat dibutuhkan alat-alat penunjang tambang untuk
mengurai batuan agar lebih mudah dalam penagganan selanjutnya, maka dari itu
dalam penulisan tugas akhir ini penulis mempunyai maksud dan tujuan adapun
maksud dan tujuan sebagai berikut:
Maksud dari judul KAJIAN TEKNIS RANCANGAN GEOMETRI
PENGEBORAN DAN PELEDAKAN PADA LAPISAN INTERBURDEN B2-C GUNA
MENDAPATKAN FRAGMENTASI BATUAN ini adalah bagaimana merancang
peledakan sehingga hasil dari peledakan itu sendiri mendapatkan pecahan
batuan yang sesuai dengan kebutuhan, sehingga kegiatan selanjutnya dapat
dikerjakan oleh alat gali seperti Backhoe PC-2000,PC1250 dan Bucket whell
excavator (BWE).
Sedangkan tujuan dari penelitian ini adalah untuk menganalisis kegiatan
peledakan terutama dalam rancangan peledakan untuk peledakan batuan
penutup (interburden) sehingga dengan adanya alat penunjang seperti peledakan
-
akan tercapainya target produksi dan menghasilkan fragmentasi-fragmentasi
batuan yang mudah dalam kegiatan pengalian pemuatan serta pengangkutan
nantinya.
1.3. Pembatasan Masalah
Dalam penelitian ini, penulis membatasi masalah hanya pada Alat
Penunjang Tambang (APT) berupa pengeboran dan peledakan sampai dengan
tahapan material yang dihancurkan sampai fragmentasi yang diinginkan dapat
dikerjakan untuk kegiatan pembukaan interburden.
1.4. Metodologi Penulisan
Didalam melaksanakan penelitian permasalahan ini, penulis
menggabungkan antara teori-teori yang didapatkan dari perkuliahan,
perpustakaan (perpustakaan di kampus dan PT.Bukit Asam (persero), Tbk) dan
internet (data sekunder) dengan data-data yang ada di lapangan, berupa
peninjauan dilakukan dengan mengamati langsung kegiatan dilapangan (data
primer) yang merupakan hasil orientasi dan observasi lapangan pada PT.Bukit
Asam (persero), Tbk.
1.5. Manfaat penelitian
Dengan melakukan penelitian dalam merancang peledakan untuk
interburden tersebut maka penulis pada khususnya dapat mengetahui gambaran
-
umum tentang bagaimana kegiatan peledakan yang ada di PT.Bukit Asam
(persero), Tbk. Dimana peledakan sangat mendukung kegiatan penambangaan
sehingga dapat melanjutkan penambang batubara dengan target produksi yang
diinginkan serta alat-alat pendukung juga dapat berumur panjang untuk
beroperasi dalam kegiatan penambangan seperti alat gali contoh; backhoe,
dragline, Bucket whell excavator (BWE), dan lain-lain.
-
BAB II
KEADAAN UMUM
2.1. Sejarah Perusahaan
PT. Bukit Asam (persero) Tbk mengawali kegiatan eksplorasi pada tahun 1951
sampai tahun 1981 dan mulai berproduksi pada tahun 1919. PT. Bukit Asam
(persero),Tbk adalah Badan Usaha Milik Negara yang didirikan pada tanggal 2 maret
1981 berdasarkan peraturan pemerintah No. 42 Tahun 1980 dengan kantor pusat di
Tanjung Enim, Sumatera Selatan.
Lembaga lembaga yang mengurus adalah;
a. Tahun 1919 1942 oleh Pemerintah Hindia Belanda
b. Tahun 1942 1945 oleh Pemerintah Militer Jepang
c. Tahun 1945 1947 oleh Pemerintah Republik Indonesia
d. Tahun 1945 1945 oleh Pemerintah Belanda (Agresi II)
e. Tahun 1949 sekarang oleh Pemerintah Republik Indonesai
f. Tahun 1959 1960 oleh Biro Perusahaan Tambang Negara (BUPTAN)
g. Tahun 1961 1967 oleh Badan Pimpinan Umum (BPU) Perusahaan Tambang
Batubara
h. Tahun 1968 1980 oleh PN. Tambang Batubara
i. Tahun 1981 sekarang oleh PT. Bukit Asam (persero),Tbk
Dalam Repelita III Pemerintah Indonesia membuat Proyek Pengembangan
Pertambangan dan Pengangkutan Batubara (P4BA), yang meliputi kegiatan:
-
1. Pengembangan Tambang Batubara Bukit Asam (PT.BA)
2. Pengembangan Pelabuhan Batubara (PT.BA)
3. Pengembangan Angkutan Darat (Perumka)
4. Pengembangan Angkatan Laut (PT. ANN / PT. Pelayaran Bahtera Adhiguna)
Tujuan proyek ini terutama untuk memasukan kebutuhan batubara bagi PLTU
Suralaya, Jawa Barat. Selain itu juga untuk memenuhi industri lainnya baik di dalam
maupun luar negeri.
2.2. Lokasi dan Topografi
PT. Tambang Batubara Bukit Asam (Persero), Tbk. Unit Pertambangan Tanjung
Enim (PTBA-UPT) terletak di Tanjung Enim, Kecamatan Lawang Kidul, Kabupaten Muara
Enim, Provinsi Sumatera Selatan. Lokasi tersebut dihubungkan dengan jalan darat ke
arah barat daya sejauh 200 Km dan jalur kerata api sejauh 165 Km dari kota Palembang.
Secara geografis lokasi PT. Tambang Batubara Bukit Asam (Persero) Unit
Pertambangan Tanjung Enim (PTBA-UPT) terletak pada posisi 304230 LS 304730 LS
dan 10304500 BT 10305010 BT atau pada koordinat utara magnetik X : 363.750
365.500 dan Y : 587.600 588. 700 (lihat gambar 1).
Izin Usaha Pertambangan (IUP) yang dimiliki oleh PTBA-UPT seluas 7.700 Ha
yang meliputi wilayah Tanjung Enim dan sekitarnya (lihat gambar 2) yang terdiri dari
Tambang Air Laya (TAL) dan Non Air Laya (NAL). Luas daerah penggalian TAL yang
telah berproduksi sejak tahun 1986 adalah sekitar 560 Ha. Seiring dengan rencana
peningkatan produksi maka TAL akan dikembangkan ke arah selatan (TAL Selatan
Extension) pada tahun 2008 serta kearah utara (TAL Utara Extension) yang telah
berproduksi sejak tahun 2003.
-
Topografi TAL secara umum berupa dataran rendah di bagian utara dan timur
serta berupa dataran tinggi dibagian selatan dan barat. Ada beberapa bukit yang
membentuk dataran tinggi dibagian daerah TAL diantaranya: Bukit Murman, Bukit
Munggu, Bukit Tapuan dan Bukit Asam yang merupakan elevasi tertinggi yaitu 232,0 m
diatas permukaan air laut. Elevasi terendah adalah 115 m yaitu pada dasar galian TAL
awal Mei 2005.
Sungai terdekat yang mengalir di daerah TAL adalah Sungai Enim (Air Enim) di
sebelah timur dan Sungai Lawai (Air Lawai) berada di sebelah barat. Sungai Enim
mengalir ke utara di sekitar TAL Utara Extension dengan elevasi dasar sungai 40 m,
sedangkan Sungai Lawai yang elevasinya 65 m mengalir ke arah timur dan bermuara
di Sungai Enim.
-
Sumber: Satker Pemetaan PT. Tambang Batubara Bukit Asam (Persero), Tbk.
Gambar 1
Peta Lokasi PT. Tambang Batubara Bukit Asam-UPT
PETA LOKASI DAERAH PENELITAN
PT. BUKIT ASAM (PERSERO), TBK
LOKASI PENELITAN
-
Sumber: Satker pemetaan PT. Tambang Batubara Bukit Asam (Persero), Tbk.
Gambar 2
Tata Letak Izin Usaha Pertambangan (IUP) PTBA Unit Penambangan Tanjung Enim
2.3. Geologi dan Statigrafi
2.3.1. Geologi
Penyelidikan geologi yang dilakukan oleh MENNHARDT (1918) menyimpulkan
bahwa lapisan batubara yang berada pada daerah IUP PTBA Tanjung Enim terbentuk
dalam proses pengendapan fasies paludal (rawa) hingga fasies channel atau bar dan
Lokasi Penelitian
-
menempati tepi barat bagian selatan cekungan Sumatra Selatan Sub-Cekungan
Palembang. Lapisan batubara tersebut tersingkap dalam 12 (dua belas) lapisan yang
terdiri dari urutan tua sampai muda diantaranya terdapat 5 (lima) lapisan utama yaitu:
Lapisan Keladi, Lapisan Merapi, Lapisan Petai, Lapisan Suban dan Lapisan Manggus.
Masing-masing lapisan tersebut dikenal sebagai Lapisan D, Lapisan C, Lapisan B,
Lapisan A, serta 7 (tujuh) lapisan Gantung (hanging seam).
Adapun penyebaran batuan yang ada di daerah Tanjung Enim terdiri dari 4
(empat) satuan batuan, yaitu:
1. Formasi Muara Enim
Formasi Muara Enim yang merupakan indikasi adanya batubara (coal
measure) atau sebagai formasi pembawa batubara (coal bearing formation) dicirikan
oleh batulempung, batulanau dan batupasir yang dominan. Endapan yang berumur
kuarter ini belum sempat mengalami pemadatan yang sempurna. Diatas formasi
Muara Enim tersebut secara tidak selaras juga dijumpai endapan sungai tua.
2. Formasi Kasai
Formasi ini hanya tersingkap tipis dan secara khas dicirikan oleh tufa
berwarna putih seperti yang tersingkap di daerah Air Laya Putih, Klawas dan Suban
yang disertai sedikit lempung dan pasir halus.
3. Intrusi Batuan Beku
Intrusi Batuan Beku yang muncul berupa batuan andesit dan membentuk
beberapa bukit disekitar daerah penelitian seperti Bukit Asam, Bukit Tapuan dan Bukit
Murman serta penyambung Bukit Munggu, sedangkan didaerah Suban sampai Air
-
Laya berbentuk kubah (dome) yang umumnya dicirikan oleh dominasi batupasir dan
batulanau.
4. Satuan Endapan Kuarter
Satuan Endapan Kuarter atau endapan sungai tua pada umumnya terdapat di
daerah lembah dan diendapkan secara tidak selaras diatas formasi batuan
sebelumnya. Formasi ini dicirikan oleh batulempung, pasir lepas dan gravel yang
tersingkap di daerah Air Laya bagian utara.
2.3.2. Stratigrafi
Statigrafi lapisan batubara di daerah Pre-Bench pada umumnya hampir sama
dengan statigrafi TAL, yaitu formasi Muara Enim. Formasi ini menurut hasil eksplorasi
Shell Mijnbouw N.V dan Reinbroun Colsulting GMBH terdiri atas 3 (tiga) kelompok besar
yaitu: lapisan tanah penutup (overburden), kelompok lapisan utama batubara yang terdiri
dari 5 (lima) lapisan yaitu; Mangus Atas (A1), Mangus Bawah (A2), Suban Atas (B1),
Suban Bawah (B2) dan lapisan Petai (C) serta kelompok ketiga adalah lapisan antara
lapisan batubara (interburden), yaitu terdiri dari interburden A1 -A2, A2 - B1, B1-B2 dan
interburden B2 - C seperti yang terlihat pada gambar 2.3.
Litologi dan ketebalan dari masing-masing kelompok dan lapisan pada Formasi
Muara Enim tersebut adalah sebagai berikut:
1. Lapisan Tanah Penutup
Jenis tanah penutup yang paling dominan adalah batu lempung dan dibeberapa
tempat disertai dengan batupasir halus serta batulanau tufaan yang bentonitik. Tebal
lapisan overburden ini antara 85 - 150 meter dan didalamnya ditemukan beberapa
lapisan batubara gantung (hanging seam) dengan tebal tiap lapisan 0,5 meter. Selain itu
-
secara sporadish juga dijumpai clayironstone berupa lensa-lensa yang kadang berbentuk
cakram dengan ketebalan 5 - 20 cm dan panjang 30 - 60 cm.
2. Lapisan Batubara
Ketebalan seluruh lapisan batubara pada Formasi Muara Enim sekitar 33 50
meter dengan kemiringan (dip) lapisan antara 80 200. Lapisan batubara tersebut
terdiri dari:
a. Lapisan Batubara Mangus Atas (A1)
Umumnya dicirikan oleh adanya lapisan pengotor berupa pita tanah liat (clayband)
setebal 20 30 cm berwarna putih keabu-abuan. Tebal lapisan batubara A1 antara
6,5 10 meter, berwarna hitam kusam.
b. Lapisan Batubara Mangus Bawah (A2)
Pada lapisan ini mempunyai ciri khusus yaitu adanya silikaan (silicified) yang
sangat keras di bagian atas/permukaan dengan ketebalan sekitar 20 50 meter,
sedangkan di bagian tengah dijumpai lapisan pengotor berupa tanah liat halus yang
mengisi ruang-ruang kosong yang ada atau bidang diskontinu. Tebal lapisan
batubara A2 ini mencapai 8 13 meter.
c. Lapisan Batubara Suban Atas (B1)
Lapisan batubara yang tebalnya antara 8 12 meter ini tidak memiliki ciri khusus
dan hanya dikenali dari jaraknya terhadap lapisan batubara A2 (interburden A2
B1) yang ada dibagian atas serta lapisan batubara B2 (interburden B1 B2) yang
terletak dibagian bawah.
d. Lapisan Batubara Suban Bawah (B2)
-
Lapisan batubara ini tebalnya 4 5 meter dan mengandung satu lapisan tipis
batulempung halus berwarna abu-abu gelap kehitaman.
e. Lapisan Batubara Petai (C1)
Lapisan batubara ini merupakan lapisan batubara tunggal yang umumnya tidak
memiliki lapisan pengotor atau ciri khusus, ketebalannya mencapai 7 10 meter.
3. Lapisan Antara Lapisan Batubara (Inteburden)
a. Lapisan Antara batubara A1 dan A2 (Interburden A1 A2)
Lapisan ini dicirikan dengan adanya batupasir tuffaan berwarna putih dan abu-abu
terang. Secara keseluruhan memperlihatkan adanya struktur graded bedding
dengan batupasir konglemerasi pada bagian dasar dan batupasir halus di bagian
atas. Tebal lapisan ini antara 2 5 meter.
b. Lapisan Antara batubara A2 dan B1 (Interburden A2 B1)
Jenis material pada lapisan interburden A2 B1 ini antara lain terdiri dari
batulempung, batulanau dan sisipan tipis batupasir berwarna abu-abu terang,
beberapa tempat kadang dijumpai lensa-lensa clayironstone yang sangat keras
setebal 5 20 cm, berwarna coklat kemerahan. Lapisan interburden A2 B1 yang
lebih dikenal dengan Suban Marker ini mempunyai ketebalan antara 15 23
meter.
c. Lapisan Antara Batubara B1 dan B2 (Interburden B1 B2)
-
Tebal lapisan ini antara 2-5 meter, berupa batulempung dengan sisipan tipis
batulanau karbonan berwarna abu-abu kehitaman dan bersifat menyerpih.
d. Lapisan Antara Batubara B2 dan C (Interburden B2 C)
Lapisan interburden B2 C didominasi oleh batu pasir berbutir halus sampai
sedang, berwarna abu-abu terang dengan sisipan lapisan- lapisan tipis
batulempung lanauan. Pada lapisan ini juga selalu
dijumpai lensa-lensa batu lanau silikaan (Silicified siltstone) yang sangat keras
setebal 20 60 cm yang tersebar tidak merata. Lapisan Interburden B2C ini
mempunyai ketebalan lapisan sekitar 44 73 meter.
2.4. Struktur Geologi
Struktur geologi yang dijumpai pada Pre-Bench adalah merupakan bagian dari
struktur geologi Tambang Air Laya secara umum (Sumatra selatan bagian tengah) yang
dibagi dalam 3 kelompok seperti yang terlihat pada (gambar 3) yaitu :
1. Struktur yang terjadi sebelum intrusi, merupakan perlipatan dengan arah barat/barat
laut sampai selatan/tenggara, dimana lipatan tersebut merupakan bagian dari
Antiklinorium Muara Enim. Terjadi dua buah patahan yang cukup besar (mayor) di
sebelah timur yaitu bagian utara dan selatan. Patahan di bagian utara dinamakan
Fault A arah dari selatan ke utara dengan penurunan sampai 65 meter, dan patahan
yang menempati bagian selatan adalah Fault E, arah dari utara ke selatan dengan
penurunan sebesar 40 meter di sebelah timur. Struktur patahan ini adalah akibat dari
gaya tektonik yang terjadi sebelum intrusi.
2. Struktur yang terjadi bersamaan dengan intrusi, yaitu mengakibatkan terjadinya
struktur antiklin yang berupa dome (kubah) yang pusatnya berada di Tambang Air
-
Laya dengan arah utara-selatan. Kearah utara yaitu antiklin Klawas (disebelah utara
Tambang Air Laya Utara Extension) dan kearah selatan adalah antiklin Murman serta
antiklin Bukit Munggu. Struktur ini merupakan fenomena geologi yang utama di
Tambang Air Laya dan sekitarnya. Dengan adanya struktur dome tersebut
mengakibatkan lapisan batuan mengalami kemiringan ke segala arah dengan
kemiringan berkisar antara 80200. Selain itu intrusi yang terdapat dibawah Tambang
Air Laya tersebut juga mengakibatkan timbulnya sesar-sesar minor dengan pola radier
dengan arah utara-selatan. Selain mempengaruhi terjadinya struktur patahan pola
radier juga mengakibatkan banyaknya patahan yang tidak menerus. Struktur sesar
yang ada berupa patahan normal yang mempengaruhi timbulnya patahan minor.
-
Sumber
: Satker Geologi (PTBA-UPT)
Gambar 3
Stratigrafi dan Litologi Batubara Tambang Air Laya
Discription
Remark :
(Sumber : Satker Geoteknik PTBA-UPT)
Siltstone, Sandstone,
- .-.-.-.-.-- .-.-.-.-.-
Not Scale
Claystone, sandstone,
siltstone.
+ + + + + + + + Andesite
Thickness
Sandstone
(local coverages)
siltstone layers.
Claystone
Siltstone, claystone,
sandstone intercalations.
few siltstone layers.
T E
R T
I A
R Y
P L
I O
C E
N E
P A
L E
M B
A N
G
G R
O U
PLithologi
+ + +
+ + +
M 4
M 1
M 2
M 3
Claystoe, bentonic,
sandstone - tuffaceous.
Gravel, sand
6,5 - 10,0
0,5 - 2 ,0
( m )
A1 Coal, small
tuffaceous claystone
KA
SA
IM
UA
RA
E
NIM
MIO
- P
LIO
CM
I O
C E
N E
AIR
B
EN
AK
AT
FO
RM
AT
ION
K A
F
A2 Coal, top silicified.
intercalations.
v - v - v - v -
> 120 silt lenses.
bentonite layers
NIRU o..o.o.
+ + + -
+ + +v - v - v - v -
- - - - - - - -
..oo+ + + - -
+ + Hanging Seam
JELAWATAN - - - - - - - -+ + + - - - - -
+ + +- - - - - - - - Claystone, silicified + + + v - v - v - v -
+ + +- - - - - - - -
ENIM - - - - - - - -+ + + .-.-.-.-.- + + +- - - - - - - -
FO
RM
AT
ION M
EM
BE
R
B
(MP
. B
)
ME
MB
ER
A
( M
P.
A )
KEBON + + + v - v - v - v -
+ + +- - - - - - - -- - - - - - - -
BENUANG+ + +
+ + +- - - - - - - -
+ + +
+ + +
MANGUS - - - - -
BURUNG+ + +
v - v - v - v - + + +
. v . v . v . v . + + +
9,0 - 12,9 + + +
+ + + .-.-.-.-.- + + +
15 - 23
carbonaceous clay-
2 - 5+ + +
+ + +- - - - - - - -+ + +
8 - 12
Claystone,
with Suban Marker + + +
B1 Coal, small
claystone intercolations.
+ + +
+ + +
carbonaceous silty
.-.-.-.-.-
.-.-.-.-.- + + +- - - - - - - -
layers, Andesit sill.
B2 Coal, lences of
+ +. . . . .
+ + + . . . . . .
+ + + 4 - 5
stone on the base.
25 - 40
- - - - - - - -+ + + - - - - -
+ + +
+ + + -.- .- -.-
+ + + + +
. . . . . . . . .
KELADI
+ + + - - - - - - - -
+ + +
MERAPI
carbonaceous clay
+ + +. . . . . . ..-.-.-.-.-.-.-
7 - 10
siltstone intercalation.
C Coal, small
- - - - + + + + + + +- - - -
C o a l Claystone
Massa Formation Layers
FO
RM
AT
ION
B A
F
SUBAN
MANGUS
PETAI
. . . . . .. . . . . .
Siltstone
Tuffavceous
Gravel
v v v v v
v v v v v
-
3. sesar-sesar normal yang umumnya menempati sebelah timur sepanjang Tambang Air
Laya sampai Tambang Air Laya Utara Extension dan sebagian di sebelah tenggara,
barat daya serta barat laut. Arah sesar umumnya tenggara-barat laut dan sebagian
barat daya-timur laut. Keadaan ini menunjukan bahwa arah umum sesar di Tambang
Air Laya dan sekitarnya adalah terpusat ke puncak dome dan berakhir pada sesar
yang terjadi sebelum dan pada saat intrusi. Selain sesar juga dijumpai adanya struktur
geologi yang berupa kekar (Joint), dimana kekar pada Tambang Air Laya dan
Tambang Air Laya Selatan adalah kekar geser (Shear Joint) yang berpasangan satu
sama lain. Hal ini menunjukan bahwa kekar tersebut terbentuk akibat adanya gaya
kompresi (gaya tekan) yang terjadi sebelum atau sesudah intrusi.
2.5. Hidrologi dan Hidrogeologi
2.5.1. Hidrologi
Lokasi Pre-Bench khususnya serta daerah Tanjung Enim umumnya adalah
beriklim teropis dengan suhu rata-rata 190 330C dengan kelembaban udara rata-rata
57% - 85%.
Curah hujan tahunan yang diperoleh dari stasiun pengamatan PTBA yang berada
di lokasi TAL Utara Extension menunjukkan bahwa curah hujan tahunan (2003-2012)
berkisar antara (2832 ) sampai (3288 ) (lihat tabel I). Rata-rata curah hujan
bulanan (lihat tabe l ) yang paling tinggi terjadi pada bulan januari (434,5 ) dan
terendah pada bulan juli (94.2 ). Musim kemarau berlangsung pada bulan Juni-
Oktober dan musim hujan berlangsung pada bulan Nopember-Mei.
-
Tabel I
Data Curah Hujan Untuk PT.Bukit Asam (Persero), Tbk
Satuan:
TAHUN Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agt Sep Okt Nop Des Jumlah
2003 394 487 434 467 210 12 103 152 109 281 237 402 3288
2004 426 416 242 366 129 60 65 58 165 272 277 533 3009
2005 507 441 751 308 234 90 223 308 223 320 283 127 3815
2006 474 576 92 314 203 94 138 15 17 39 207 441 2610
2007 401 375 162 543 151 100 89 69 184 192 366 426 3058
2008 418 180 279 428 124 142 16 83 141 336 178 391 2716
2009 310 195 199 334 192 87 89 86 107 210 148 457 2414
2010 429 469 398 373 333 127 132 130 190 245 335 153 3314
2011 216 219 216 351 338 153 44 44 57 188 454 305 2585
2012 220 402 163 189 180 104 43 43 97 367 319 705 2832
2013 550 260 334 355 505 2004
Rata 434.5 402 327 403 260 96.9 94.2 98.8 129 245 280 394 3164.5
Min 216 180 92 189 124 12 16 15 17 39 178 127 2004
Max 550 576 751 543 505 153 223 308 223 367 454 705 3815
Sumber: Satker Pentam PT.Bukit Asam (persero), Tbk
2.5.2. Hidrogeologi
Aliran pengisian akuifer berasal dari sebelah barat yang berasal dari Sungai
Klawas yang mengalir kearah timur menuju Sungai Enim melewati Sungai Klawas di
Tambang Air Laya Utara Extension serta dari sebelah selatan Tambang Air Laya yang
terjadi karena adanya rekahan akibat intrusi magma, oleh karena itu arah aliran menuju
kedua arah yaitu ke utara melalui Air Laya menuju Sungai Klawas dan kearah timur
-
melalui Sungai Klawas menuju Sungai Enim. Letak akuifer yang potensial pada lapisan
interburden B2C dengan tipe confined pressure (akuifer terkekang).
Permeabilitas pada daerah penelitian umumnya dipengaruhi oleh struktur sesar
dan kekar serta gradasi butiran pada lapisan B2C atau tekanan gas untuk lapisan
batubara. Harga permeabilitas pada Tambang Air Laya dan sekitarnya berkisar antara
5,725 x 10-10 sampai 5,038 x 10-8 (lihat tabel II).
Tabel II
Permeabilitas Lapisan Batuan Pada Tambang Air Laya
2.6. Cadangan dan Kualitas Batubara
Total cadangan batubara di Air Laya adalah 249,360 juta ton. Kualitas batubara
yang terdapat pada Tambang Air Laya pada umumnya adalah Sub-Bituminus (SRC)
Lapisan Jenis Material permeabilitas (k)
Overburden A1 Silty Claystone 2,588 x 10-9
Claystone 5,038 x 10-8
Siltstone 2,426 x 10-7
Interburden A1-A2 Tuffaceous 5,472 x 10-9
Interburden A2-B1 Silty Claystone 8,884 x 10-10
Interburden B1-B2 Silty Claystone 5,725 x 10-10
Interburden B2-C Clayey-Silty Sandst One 3,131 x 10-9
Di bawah C Clay Siltstone 4,550 x 10-8
-
sampai Bituminus (LMC).Pada beberapa tempat terutama pada Pre-Bench kualitas
batubaranya mencapai Antracite (ANC), hal ini karena pengaruh intrusi batuan beku yang
muncul sampai permukaan.
Jenis atau kualitas batubara yang diproduksi oleh PTBA-UPT dibedakan
berdasarkan permintaan pasar (konsumen) yang akan menggunakan produk tersebut
yaitu:
1. Batubara Antracite (ANC), yaitu batubara yang mempunyai nilai TM 7500 Kcal/kg (adb). Jenis ini digunakan sebagai bahan bakar pada
peleburan timah, besi, alumina, nikel (Aneka Tambang) dan sejenisnya.
2. Batubara Lumut (LMC), yaitu batubara yang mempunyai nilai TM 23%
(adb) dan CV > 6500 Kcal/kg (adb). Batubara jenis ini dipakai untuk blending
(menaikkan kadar/kualitas) dan juga digunakan sebagai bahan bakar pabrik semen
atau dieksport.
3. Batubara Uap (Steam Coal/SRC), yaitu batubara yang mempunyai nilai TM 7%-
28%(ar), VM 15%-40% (ar) dan CV 5000-6500 Kcal/kg (ar). Batubara jenis ini
digunakan untuk bahan bakar PLTU, briket, pabrik kertas, industri kecil dan
sejenisnya.
4. Dry Coal, adalah batubara yang mempunyai kondisi fisik maupun kualitas berada
diantara Batubara Lumut dan Antracite. Batubara Dry Coal digunakan khusus untuk
bahan blending guna memperoleh kualitas (peringkat) batubara yang sesuai dengan
permintaan pasar. Nilai VM antara 1622% sedangkan nilai TM dan CVnya sama
dengan spesifikasi Antracite maupun Batubara Lumut.
-
2.7. Sistem dan Metode Penambangan
Penambangan yang dilakukan di wilayah PTBA Tanjung Enim yang terdiri dari
Tambang Air Laya dan Non Air Laya hingga saat ini menggunakan sistem tambang
terbuka (Open Pit-Strip Mine).
Metode penambangan yang digunakan pada Tambang Air Laya adalah
Continuous Mining (penambangan berkelanjutan) dengan alat gali dan muat (digging
and loading) menggunakan Bucket Wheel Exavator (BWE) serta dibantu metode
peledakan untuk membongar material yang keras (>5.500 MPa). Sebagai alat
angkut/transportasi digunakan jaringan Belt Conveyor (Conveyors System).
Untuk Tambang Non Air Laya, Pre-Bench dan Tambang Air Laya Utara Extension
menggunakan metode penambangan Konvensional (Shovel and Truck). Sebagai alat
gali dan muat digunakan Power Shovel (Back Hoe) yang dibantu Bulldozer Ripping
(penggaruan). Selain itu juga digunakan metode peledakan untuk membongkar batubara
maupun lapisan interburden yang memiliki kuat tekan diatas 5500 kPa. Metode
peledakan yang digunakan adalah hole by hole untuk detonator nonel dan row by row
untuk detonator listrik. Metode ini dipilih dengan tujuan untuk mengurangi efek getaran
(vibrasi) terhadap lereng-lereng tambang terutama didaerah final slope dan untuk
memperbaiki / memperkecil ukuran butir hasil pembongkaran.Sebagai alat angkut
digunakan gabungan antara Dump Truck dan Conveyors System. Mekanisme dari
seluruh rangkaian penambangan tersebut diperlihatkan dalam bagan alir penambangan
batubara seperti yang terlihat pada (Gambar 4)
Spesifikasi alat tambang utama, yaitu alat-alat berat yang digunakan pada
Tambang Air Laya 1 adalah sebagai berikut:
-
1. Untuk alat produksi tanah/batuan penutup (interburden) :
a. Bolldozer Caterpillar D 8 R sebagai alat gali dan atau ripping (penggaruan).
b. Exavator / Back Hoe Komatsu type/model PC. 2000 sebagai alat gali dan muat
(loading).
c. Dump Truck HD 773 E untuk alat angkut tanah/batuan menuju tempat
penimbunan/pembuangan.
2. Alat produksi batubara:
a. Exavator/Back Hoe Komatsu type/model PC. 800 s/d PC200 sebagai alat gali dan
muat (loading).
3. Dump Truck Scania P420 untuk alat angkut batubara menuju stock pile.
4. Alat Penunjang Tambang:
Alat penunjang tambang terutama dalam pembuatan dan perawatan jalan
produksi akan digunakan Motor Grader Komatsu type / model GD 705A atau
Catterpillar type/model 135 H.
-
AIR LAYA PIT
CONVEYOR DUMPING
CONVEYOR
DISTRIBUTION
POINT
SPREADER 701
SPREADER 702
OUT SIDE DUMP
CO
NV
EY
OR
EX
CA
VA
TIN
GCC-10 COAL CONVEYOR
TO MINE MOUTH POWER PLANT
COAL CONVEYOR
CC
-1
1
CC-12
TLS II
ST
OC
K P
ILE
I
STOCK PILE II
STOCK PILE BANKOTLS III
RAIL WAY
CO
AL
CO
NV
EY
OR
ST
OC
K P
ILE
MT
B
BENCH I
BENCH II
BENCH III
BENCH IV
BENCH V
BANKO PIT
PIT GROUP :MTBU - P1MTBU - P2BUKIT KENDI
TLS I
COAL_HAND/2-1420/MATTS
NON BWE TAL
Spesifikasi alat-alat berat tersebut sangat diperlukan dalam perancangan
kemantapan lereng karena dimensi alat-alat produksi akan mempengaruhi dimensi lantai
kerja dan jenjang yang akan dibuat.
Sumber: Satker Pentam PT.Bukit Asam (persero), Tbk
Gambar 4
Bagan Alir Penambangan Batubara PT. Tambang Batubara Bukit Asamtanjung
Enim
-
BAB III
DASAR TEORI
Bahan peledak adalah bahan atau zat yang berbentuk padat cair, gas atau
campuranya yang apabila dikenai suatu aksi berupa panas, benturan atau gesekan akan
berubah secara kimiawi menjadi zat-zat lainnya yang sebagian besar atau seluruhnya
berbentuk gas, dan perubahan tersebut berlangsung dalam waktu yang sangat singkat,
disertai efek panas dan tekanan yang sangat tinggi (KEPPERS RI NO. 5 tahun 1988).
Menurut (Manon, 1976) membedakan bahan peledak industri menjadi dua
kelompok yaitu:
1. Bahan peledak kuat ( High Explosives), mempunyai kecepatatan detonasi
1600-7500 m/detik, sifat reaksinya detonasi (propagasi gelombang kejut) dan
menghasilkan efek menghancurkan (Shattering Effect)
2. Bahan peledak lemah (Low Explosives), kecepatan reaksinya kurang dari
1600 m/detik, sifat reaksinya deflagarasi (reaksi kimia yang sangat cepat, dan
menimbulkan efek pengangkatan (Heaving Effect))
Peledakan pada pertambangan adalah suatu cara untuk menghancurkan dan
melepaskan batuan dari batuan induknya dengan tingkat fragmentasi tertentu. Maka
dalam penambangan batubara untuk membuka material penghalang sebagai penutup
batubara adalah dengan mengunakan bahan peledak untuk sebagai pemberaianya
dalam kegiatan ini dikenal dengan istilah metode pemboran dan peledakan.
-
Metode pemboran dan peledakan bertujuan untuk membongkar batuan dari
keadaan aslinya kedalam ukuranukuran tertentu, guna memenuhi target produksi dan
memperlancar proses pemuatan dan pengangkutan.
Suatu operasi peledakan dinyatakan berhasil dengan baik pada kegiatan
penambangan apabila:
1. Target produksi terpenuhi (dinyatakan dalam ton/hari atau ton/bulan).
2. Penggunaan bahan peledak efisien yang dinyatakan dalam jumlah batuan yang
berhasil dibongkar per kilogram bahan peledak (disebut powder factor).
3. Diperoleh fragmentasi batuan berukuran merata dengan sedikit bongkah (kurang dari
15 % dari jumlah batuan yang terbongkar per peledakan).
4. Diperoleh dinding batuan yang stabil dan rata (tidak ada over break, over hang,
retakan-retakan).
5. Aman.
6. Dampak terhadap lingkungan (flyrock, getaran, kebisingan, gas beracun, debu)
minimal.
Untuk memenuhi kriteria-kriteria diatas, diperlukan kontrol dan pengawasan terhadap
teknis pemboran dan peledakan guna mempersiapkan lubang ledak dalam suatu operasi
peledakan. Maka dari itu didasar teori ini akan memberikan gambaran umum tentang
teori-teori yang mendasari perencanaan masalah pemboran dan peledakan.
3.1. Pemboran
Pemboran adalah pembuatan lubang yang berukuran tertentu pada bahan padat
dengan mengunakan peralatan yang sesuai untuk suatu tujuan yang telah ditentukan.
-
Tujuan pemboran adalah membuat lubang dengan mengunakan alat bor dengan
tujuan tertentu kegunaanya antara lain:
1. Untuk kegiatan sipil
2. Untuk kegiatan penelitian / eksplorasi
3. Untuk kegiatan air tanah
4. Untuk kegiatan minyak dan gas bumi
5. Untuk kegiatan pemboran peledakan
Tujuan pemboran adalah sebagai kegiatan peledakan ditunjukan sebagai
pemecah interburden atau lapisan batuan antara batubara atas dengan batubara bagian
bawah. Sebelum melalukan pengeboran untuk kegiatan peledakan maka kita
memperhatikan geometri pengeboran terlebih dahulu yaitu:
3.2.9. Pola Pengeboran
Pola pengeboran adalah suatu susunan letak lubang ledak dimana pengaturan
disesuaikan dengan ukuran burden dan spacing dari geometri peledakan yang sudah
direncanakan. Adapun pola pemboran yang paling umum yang bisa diterapkan pada
tambang terbuka yaitu:
1. Pola bujur sangkar (square patterm), yaitu jarak burden dan spasi sama.
Sumber : search google.com
Gambar 5
-
Pola Bujur Sangkar
2. Pola persegi panjang (rectangular patterm), yaitu jarak spasi dalam satu baris lebih
besar dibandingkan dengan burden
Sumber : search google.com
Gambar 6
Pola Persegi Panjang
3. Pola zig-zag (staggered patterm), yaitu antar lubang bor dibuat zigzag yang berasal
dari pola bujur sangkar maupun pola persegi panjang.
Sumber : search google.com
Gambar 7
Pola Zigzag Bujur Sangkar
-
Sumber : search google.com
Gambar 8
Pola Zigzag Persegi Panjang
Menurut hasil penelitian dilapangan pada jenis batuan kompak, menunjukan
bahwa hasil produktivitas dan fragmentasi peledakan dengan menggunakan pola
pemboran selang-seling lebih baik dari pada pola pemboran sejajar, hal ini disebabkan
energi yang dihasilkan pada pemboran selang-seling lebih optimal dalam
mendistribusikan energi peledakan yang bekerja dalam batuan.
3.2.10. Arah Pengeboran (Drill Direction)
Arah pemboran untuk lubang ledak yang paling umum dipakai dalam penabangan
terbuka adalah pemboran vertikal dan pemboran miring. Tetapi biasanya perusahaan
tambang yang mengunakan alat bor jenis putar-tumbuk menerapakan sistem pemboran
miring, akan tetapi pada perusahaan tambang terbuka yang mempunyai daerah operasi
yang besar cenderung mengunakan sistem pemboran tegak.
Untuk menentukan arah pemboran, diperlukan perhatian keuntungan dan
kerugian dari masing-masing arah pemboran, adapun keuntungan dan kerugian untuk
arah lubang tembak miring yaitu:
1. Keuntungan dari sistem pemboran miring adalah:
a. Fragmentasi hasil peledakan lebih baik dan seragam
-
b. Tinggi jenjang dan lantai jenjang yang dihasilkan relatif lebih rata
c. Mengurangi pecah berlebihan pada baris lubang tembak bagian belakang (back
break)
d. Memperkecil bahaya longsoran pada jenjang, sehingga keamanan untuk para
pekerja dan alat lebih aman
e. Bidang bebas yang terbentuk menjadi lebih besar
f. Powder faktor lebih rendah, ketika gelombang kejut yang dipantulkan untuk
menghacurkan batuan pada lantai jenjang lebih efisien
g. Produksi wheel loder tinggi karena tampilkan hasil peledakan (muckpile) lebih
rendah dan seragam
h. Subdrilling lebih pendek, sehingga pengunaan energi peledakan lebih efisien
dan getaran yang dihasilkan lebih kecil
2. Kerugian dari sistem pemboran miring adalah:
a. Kesulitan dalam menentukan sudut kemiringan yang sama antar lubang tembak
sangat dibutuhkan lebih banyak ketelitian dalam pembuatan lubang bor.
b. Panjang lubang ledak dan waktu yang dibutuhkan untuk pemboran lebih
panjang.
c. Mengalami kesulitan dalam pengisian handak
d. Dalam pemboran lubang ledak dalam, sudut deviasi yang dibentuk akan
semakin besar.
Keuntungan dan kerugian untuk sistem pemboran tegak adalah:
1. Keuntungan lubang ledak tegak adalah:
a. Pemboran dapat dilakukan lebih mudah dan lebih akurat
-
b. Untuk tinggi jenjang sama lubang ledak akan lebih pendek jika dibanding
dengan lubang ledak miring
2. Kerugian lubang ledak tegak adalah:
a. Kemungkinan timbulya tonjolan pada lantai jenjang (remnant toe) besar.
b. Kemungkinan timbulnya retakan kebelakang jenjang (back break) dan getaran
ganah lebih besar.
c. Lebih banyak menghasilkan bongkahan pada daerah disekitar stemming.
Sumber: search google.com
Gambar 9
Arah Pengeboran
3.2.11. Diameter Lubang Bor
Pemilihan diameter lubang ledak dipengaruhi oleh besarnya laju produksi
yang direncanakan. Pemilihan ukuran lobang bor secara tepat adalah penting untuk
memperoleh hasil fragmentasi secara maksimal dengan biaya rendah. Diameter lubang
tembak berpengaruh pada penentuan jarak burden dan jumlah bahan peledak yang
-
digunakan pada setiap lubang tembak. Faktor-faktor yang mempengaruhi penentuan
diameter lubang tembak antara lain:
1. Volume massa batuan yang akan di bongkar
2. Tinggi jenjang dan konfigurasi isian
3. Tingkat fragmentasi yang diinginkan
4. Mesin bor yang tersedia (hubunganya dengan biaya pemboran)
5. Kapasitas alat muat yang akan menangani material hasil peledakan.
Diameter lubang tembak berpengaruh terhadap panjang stemming. Untuk
menghindari getaran tanah dan batuan terbang (flyingrock) maka lubang tembak yang
berdiameter besar harus mempunyai stemming yang panjang. Sedangkan lubang tembak
yang berdiameter kecil maka stemming yang digunakan menjadi lebih pendek agar tidak
terjadi bongkahan pada hasil peledakan. Jika stemming terlalu panjang maka energi
ledakan tidak mampu menghancurkan batuan daerah disekitar stemming tersebut.
Diameter lubang tembak juga dibatasi oleh tinggi jenjang. Untuk tinggi jenjang
tentu terdapat batas minimum diameter lubang tembak tentu pula, apabila batas
minimum ini tidak tercapai maka akan terjadi penyimpangan yang berlebihan yang
bersifat merusak, yaitu pemecahan yang tidak merata disepanjang lantai jenjang serta
akan menyebabkan getaran tanah.
3.2.12. Produktifitas Pemboran
Kemampuan produksi (produktifitas) alat bor sangat mempengaruhi besar
kecilnya lapisan tanah penutup yang akan dibongkar dalam satu tambang. Untuk
mengetahui produktifitas alat bor ini harus dilakukan pengamatan langsung di lapangan.
-
Dalam menghitung kemampuan produksi alat bor tersebut maka harus dihitung
kecepatan pemboran, efisiensi kerja alat pemboran, volume setara, adalah sebagai
berikut :
1. Kecepatan pemboran
Kecepatan pemboran merupakan kecepatan rata-rata pemboran termasuk semua
hambatan yang terjadi selama dilakukan pemboran. Dalam menentukan kecepatan
pemboran harus diketahui waktu edar pemboran. Waktu edar pemboran adalah waktu
yang dibutuhkan untuk membuat lubang bor dari permukaan sampai kedalaman tertentu.
Waktu edar pemboran dapat dihitung dengan cara menjumlahkan setiap bagian
waktu dari gerakan-gerakan yang dilakukan oleh mesin bor, yaitu:
Dimana:
= waktu edar pemboran (menit)
Pt = waktu mengambil posisi (menit)
Bt = waktu membor dari permukaan sampai kedalaman tertentu (menit)
Lt = waktu untuk mengangkat, menembah, dan melepas batang bor
Ht = waktu untuk mengatasi hambatan
Kecepatan pemboran untuk berbagai kedalaman lubang tembak dapat dihitung
dengan persamaan berikut:
Vt =
Vt = kecepatan pemborannya pada kedalaman tertentu (meter/detik)
H = kedalaman lubang bor (meter)
Ct = waktu edar pemboran (detik)
-
Proses pembuatan lubang ledak menemui hambatan-hambatan antara lain:
a. Hambatan yang tak terduga seperti terjepitnya batang bor, kerusakan pada
sambungan selang udara.
b. Hambatan yang dihindari seperti lokasi pemboran yang belum dipersiapkan serta
pengisian pelumas dan solar pada mesin bor atau kompesor dengan waktu yang
tidak teratur.
Cepat atau lambatnya laju pemboran sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor
yaitu:
a. Faktor yang berhubungan dengan alat bor dengan pemberian tekanan udara
dari kompresor, yaitu:
1. Tekanan udara yang diberikan
2. Konsumsi udara yang diberikan
3. Berat alat bor, dimana alat bor yang mempunyai kontruksi lebih berat akan
memberikan kecepatan pemboran yang lebih besar jika dibandingkan
dengan alat bor yang mempunyai kontruksi ringan
4. Berkurangnya efisiensi alat bor, misalnya karena umur alat sudah tua atau
berkurangnya ketajaman mata bor (bit)
b. Faktor yang berhubungan dengan lubang ledak, yaitu:
1. Kemiringan lubang ledak
2. Ukuran diameter lubang ledak
3. Kedalaman lubang ledak
c. Faktor yang berhubungan dengan struktur batuan, yaitu:
1. Adanya rekahan pada batuan
-
2. Kemiringan dari struktur batuan
3. Kemampuan batuan untuk menggerus mata bor akibat adanya suatu kecepatan
penembusan sehingga mata bor semakin tumpul
4. Mudah tidaknya batuan untuk ditembus alat bor
d. Faktor yang berhubungan dengan operasi kerja, yaitu ;
1. Ketinggian lokasi kerja
2. Keterampilan operator dalam mengoperasikan alat bor
3. Penempatan alat bor
2. Volume setara
Kemampuan alat bor yang dipakai dalam membuat lubang tembak dapat
diperkirakan dengan mengunakan volume setara. Volume setara merupakan suatu angka
yang menyatakan tiap meter atau feet kedalam lubang bor akan setara dengan jumlah
volume atau berat satuan tertentu yang akan diledakkan volume setara ini dapat
dinyatakan dalam bcm/m, cuft/ft atau ton/m, ton/ft. Volume setara dapat dinyatakan
dalam persamaan berikut:
Diamana:
-
Untuk menghitung besarnya volume setara lebih dahulu harus diketahui
volume batuan yang terbongkar dengan persamaan:
Diamana :
Maka persamaan volume setara akan didapat
3. Efisiensi pemboran
Merupakan perbandingan antara kedalam lubang ledak yang dapat dicapai
secara nyata dalam waktu kerja yang tersedia terhadap kedalaman lubang ledak
yang seharusnya dapat diperoleh dalam waktu kerja yang dinyatakan dalam persen,
untuk menghitung efisiensi pemboran dapat mengunakan rumus:
Dimana ;
4. Kemampuan produksi alat bor
Kemampuan produksi alat bor dapat ditentukan mengunakan parameter-
parameter efisiensi kerja alat bor, kecepatan pemboran dan volume setara dari alat bor
-
tersebut, kemampuan produksi alat bor dan dihitung dengan mengunakan persamaan
sebagai berikut:
Diamana:
3.3. Peledakan
3.3.1. Rancangan peledakan
merancang peledakan disini adalah mencakup seluruh prosedur perhitungan dan
gambar dalam penentuan yaitu :
1. Geometri peledakan
2. Pola pemboran dan peledakan
3. Kebutuhan bahan peledak
4. Produksi peledakan
5. Penenganan pasca produksi
3.3.2. Geometri Peledakan
-
Geometri peledakan sangat berpengaruh dalam mengontrol hasil peledakan,
karena jika geometri peledakannya baik akan menghasilkan fragmentasi batuan yang
sesuai dengan kebutuhan produktifitas.
Dalam operasi peledakan ada tujuh standar dasar geometri peledakan yaitu:
burden, spacing, stemming, subdrilling, kedalaman lubang ledak, panjang kolam isian
dan tinggi jenjang. Untuk menentukan geometri peledakan dengan metode yang
dikemukakan RL.Ash dan C.J. Konya
a. Lubang Ledak Vertikal b. Lubang Ledak
Miring
Sumber : Satker Pentam PT. Bukit Asam (Persero), Tbk
Gambar 10
Geometri Peledakan
PUNCAK
JENJAN
G
(TOP BEN
CH)
SB
H
LANTAI J
ENJANG
(FLOOR B
ENCH)
CREST
T O E
KOLO
M L
UBANG
LEDAK (
L )
PC
T
BIDANG
BEBAS
(FREE
FACE )
J
-
42
Keterangan gambar:
B = Burden
S =Spacing
T =Stimming
J = Subdrilling
H = Kedakaman Lubang Ledak (Hole Depth)
PC = Panjang Kolam Isian (Charge Length)
L =Tinggi Jenjang (BenchcHeight)
-
97
Geometri peledakan menurut R. L. Ash 1. Burden (B)
Burden dapat didefinisikan sebagai jarak dari lubang bor terhadap
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 delay detonator dari tiap-tiap baris delay
yang berdekatan akan menghasilkan free face yang baru. Burden juga
berpengaruh pada fragmentasi dan efek peledakan Burden merupakan variabel
yang sangat penting dan kritis dalam mendesain peledakan. Dengan jenis bahan
peledak yang dipakai dan jenis batuan yang dihadapi, terdapat jarak maksimum
burden agar hasil ledakan menjadi baik. Jarak burden sangat erat hubungannya
dengan besar kecilnya lubang bor yang digunakan.
Burden adalah dimensi yang pertama kali ditentukan. Untuk
menentukan barden, R.L. ASH.(1967) berdasarkan pada acuan yang dibuat
secara empiric yaitu adanya batuan standart dan bahan peledak standart.
Batuan standart memiliki bobot isi 160 lb/cuft bahan peledak standart memiliki
berat jenis 1,2 dan kecepatan detonasi 12000fps. Apabila batuaan yang akan
diledakan sama dengan batuan standart dan bahan peledak yang dipakai ialah
bahan peledak standart maka digunakan burden ratio (kb) standart yaitu 30.
Tetapi apabila batuan yang akan diledakan tidak sama dengan batuan standar
dan bahan peledak dipakai bukan pula bahan peledak standar maka harga Kb-
sandar itu harus dikoreksi mengunakan faktor penyesuaian (adjustment faktor).
Jika :
-
98
(inch)
(ft)
atau
Bobot isi batuan standart
Bahan peledak : = 1,20: =
= 30
Faktor penyesuaian (adjustment factor)
Batuan yang akan diledakan (
Bahan peledak yang akan dipakai (
Maka :
Kb terkoreksi =
Dengan
D= bobot isi batuan yang akan diledakkan
SG = BJ handak yang akan dipakai
Ve=VOD handak yang dipakai
Jadi :B
meter
2. Spacing
Spacing adalah jarak antara lubang tembak dalam satu baris (row). Spacing
merupakan fungsi dari pada burden dan dihitung setelah burden ditetapkan
terlebih dahulu. Spacing yang lebih kecil dari ketentuan akan menyebabkan
ukuran batuan hasil peledakan terlalu hancur. Tetapi jika spacing lebih besar dari
-
99
ketentuan akan menyebabkan banyak terjadi bongkah (boulder) dan tonjolan
(stump) diantara dua lubang ledak setelah peledakan.
Ukuran spacing dipengaruhi oleh :
a. Cara peledakan yang digunakan adalah serentak atau berurutan
b. Fragmentasi yang diinginkan
c. Delay interval
Prinsip dasar cara urutan peledakannya, pedoman penentuan spacing
adalah sebagai berikut:
a. Peledakan serentak , S = 2B
b. Peledakan berurutan dengan delay interval lama (secon delay), S=B
c. Peledakan dengan milisecon delay, S antara 1 B hingga 2B
d. Peledakan terdapat kekar yang tidak saling tegak lurus, S = 1,2B-1,8B
e. Apabila peledakan menggunakan pola equilateral dan berurutan tiap lubang
ledak dalam baris yang sama, S = 1,15 B
Ks = S/B
Ks = spacing ratio (1,00-2,00)
3. Stemming
Stemming adalah panjang isian lubang ledak yang tidak diisi dengan
bahan peledak tapi diisi dengan material seperti tanah liat atau material hasil
pemboran (cutting), dimana stemming berfungsi untuk mengurung gas yang
timbul sehingga air blast dan flyrock dapat terkontrol. Untuk bahan stemming
batuan hasil dari crushing jauh lebih baik dari pada cutting rock (material bekas
-
100
pemboran). Namun dalam hal ini panjang stemming juga dapat mempengaruhi
fragmentasi batuan hasil peledakan. Dimana stemming yang terlalu panjang
dapat mengakibatkan terbentuknya bongkah apabila energi ledakan tidak
mampu untuk menghancurkan batuan di sekitar stemming tersebut, dan
stemming yang terlalu pendek bisa mengakibatkan terjadinya batuan terbang
dan pecahnya batuan menjadi lebih kecil. Panjang pendeknya stemming juga
akan mempengaruhi hasil dari peledakan, jika stemming terlalu panjang, maka:
a. ground vibration high (getar tinggi)
b. Lemparan kurang
c. Fragmentasi area jelek
d. Suara kurang
Jika stemming terlalu pendek:
a. Fragmentasi diarea bawah jelek
b. Terdapat toe di floor (tonjolan di floor)
c. Terjadi flying rock (batu terbang)
d. Suara keras (noise) or (airblast)
Kt = T/B
Kt = Stemming ratio (0,75-1,00)
T = Kt.B (meter).
4. Tinggi Jenjang
Bench High Tinggi (Tinggi Jenjang) berhubungan erat dengan parameter
geometri peledakan dan ditentukan terlebih dahulu atau terkadang ditentukan
kemudian setelah parameter atau aspek-aspek lainnya diketahui. Tinggi jenjang
-
101
maksimum biasanya dipengaruhi oleh kemampuan alat bor dan ukuran mangkok
serta tinggi jangkauan alat muat.
Umumnya peledakan pada tambang terbuka dengan diameter lubang
besar, tinggi jenjang berkisar antara 10 -15 m. pertimbangan lain yang harus
diperhatikan adalah kestabilan jenjang-janjang sampai runtuh, baik karena daya
dukungnya lemah atau akibat getaran peledakan. Dapat disimpulkan bahwa
dengan jenjang yang pendek memerlukan diameter lubang bor yang kecil,
sementara untuk diameter lubang bor yang besar dapat diterapkan pada jenjang
yang lebih tinggi.
5. Subdrilling
Subdrilling adalah tambahan kedalaman dari pada lubang bor dibawah
rencana lantai jenjang. Subdrilling perlu untuk menghindari problem tonjolan
pada lantai (toe), karena dibagian ini adalah tempat yang paling sukar
diledakkan. Dengan demikian, gelombang ledak yang ditimbulkan pada lantai
dasar jenjang yang akan bekerja secara maksimum.
Kj =J/B
Kj = Subdriling Ratio (0,2-0,3)
J =Kj.B (meter)
6. Kedalaman Lubang Ledak
Blast Hole Depth (Kedalaman Lubang Ledak) Kedalaman lubang ledak
sangat berhubungan erat dengan ketinggian jenjang, burden dan arah
pemboran. Kedalaman lubang ledak merupakan penjumlahan dari besarnya
stemming dan panjang kolom isian bahan peledak. lubang ledak biasanya
-
102
disesuaikan dengan tingkat produksi (kapasitas alat muat) dan pertimbangan
geoteknik.
Kh = H/B
Kh = Hole depth ratio (1,5-4,0)
H = Kh. B (meter)
A = luas daerah yang diledakan
L = Tinggi Jenjang
dr = Bobot Isi Batuan
7. Distribusi bahan peledak
Distribusi bahan peledak dalam lubang ledak merupakan faktor penting
dalam keberhasilan suatu peledakan. Hal ini mengingat supaya dapat mungkin
seluruh energi bahan peledak pada saat dilakukan peledakan biasa dimanfaatkan
secara maksimal untuk sejumlah masa batuan yang akan diledakan.
a. Tinggi kolam isian bahan peledak Power Charging (PC)
Tinggi kolam isian bahan peledak merupakan selisih antara kedalaman
lubang ledak dengan stemming. Persamaanya dapat ditulis sebagai berikut:
PC = Tinggi kolam isian bahan peledak (m)
H = Kedalaman lubang ledak (m)
T = Stemming (m)
b. Loading density (de)
-
103
Loading density ialah jumlah isian handak permeter panjang kolam
isian.
de = 71,63 /SG
de = 0,508
de = loading denstiy (kg/m)
De = Diameter lubang ledak (inchi)
SG = Berat jenis bahan peledak (0,85 gr/cc)
c. Berat bahan peledak dalam lubang ledak (E)
Berat bahan peledak dalam satu kolam isian bahan peledak
merupakan fungsi dari diameter bahan peledak, density bahan peledak dan
panjang kolam isian bahan peledak. Berat bahan peledak tersebut (loading
factor) setiap satu lubang ledak dapat dihitung dengan formula berikut ini:
E = PC
Dimana:
E = berat bahan peledak setiap lubang ledak (Kg)
PC = panjang kolam isian bahan peledak (m)
De = loading density (Kg/m)
Loading density adalah berat bahan peledak setiap meter kolam isian.
Nilai dari loading density ini dapat dicari mengunakan persamaan berikut:
Dimana :
De = diameter lubang ledak (inch)
SG = Specific gravity bahan peledak (Kg/m)
-
104
1,48 = konversi lbs/ft menjadi kg/m
d. Powder Factor (PF)
Powder Factor (PF) atau dalam istilah lan disebut dengan spesific
charge adalah suatu bilangan yang menunjukan bahan peledak yang
digunakan untuk membongkar sejumlah volume batuan. Powder Factor (PF)
ini merupakan salah satu petunjuk untuk memperkirakan baik atau tidaknya
suatu operasi peledakan. Hal ini disebabkan harga Powder Factor (PF) ini
dapat diketahui tingkat efisiensi bahan peledak untuk membongkar sejumlah
batuan. Penentuan nilai Powder Faktor dapat diketahui dengan persamaan
berikut:
Dimana
PF = Powder Factor (kg/ )
V = Volume Material yang diledakan (
E = Berat bahan peledak setiap lubang ledak (Kg)
N = Jumlah lubang ledak
Volume material yang dilakukan, dapat diketahui dengan mengunakan
rumus berikut :
W = A L
Dimana :
A = luas daerah yang diledakan (
L = Tinggi jenjang (m)
3.3.3. Arah dan Pola Peledakan
-
105
Pola peledakan merupakan urutan waktu peledakan antar lubanglubang
ledak dalam satu baris dengan lubang ledak pada baris berikutnya ataupun antar
lubang ledak satu dengan yang lainnya. Pola peledakan ditentukan berdasarkan
urutan waktu peledakan serta arah runtuhan material yang diharapkan.
Berdasarkan arah runtuhan batuan (Gambar dibawah ini), pola peledakan
diklasifikasikan sebagai berikut:
1. Box Cut, yaitu pola peledakan yang arah runtuhan batuannya ke depan dan
membentuk kotak
Sumber : search google.com
Gambar 11
Pola Runtuhan Batuan Box Cut
2. V cut, yaitu pola peledakan yang arah runtuhan batuannya kedepan dan
membentuk huruf V
Sumber : search google.com
-
106
Gambar 12
Pola Runtuhan Batuan V Cut
3. Corner cut, yaitu pola peledakan yang arah runtuhan batuanya kesalahan satu
sudut dari bidang bebasnya.
Sumber : search google.com
Gambar 13
Pola Runtuhan Batuan Corner Cut
Berdasarkan urutan waktu peledakan, pola peledakan diklasifikasikan
sebagai berikut :
1. Pola peledakan serentak, adalah suatu pola peledakan yang terjadi secara
serentak untuk semua lubang tembak
2. Poal peledakan berurutan, adalah sutau pola yang menerapkan peledakan
dengan waktu dengan waktu tunda antara baris satu dengan baris lainnya
-
107
3.3.4. Waktu tunda
Waktu tunda merupakan penundaan waktu peledakan untuk peledakan
antara baris yang dapat dengan baris yang belakangnya dengan mengunakan delay
detonator keuntungan melakukan waktu tunda ialah :
1. Fragmentasi batuan hasil peledakan akan lebih seragam dan baik
2. Mengurangi timbulnya getaran tanah dan flyrock
3. Mengurangi jumlah muatan yang meledak secara bersamaan
4. Menyediakan bidang bebas baru untuk peledakan berikutnya
5. Arah lemparan dapat diataur
6. Mengurangi airblast
7. Batuan hasil peledakan (muckpile) tidak menumpuk terlalu tinggi
Untuk penyalaan dengan waku tunda adalah untuk mengurangi jumlah
muatan yang meledak dalam waktu bersamaan, dan memberikan tenganggan waktu
pada material yang dekat dengan bidang bebas untuk dapat meledak secara
sempurna serta untuk menyediakan ruang atau bidang bebas baru bagi baris lubang
tembak berikutnya.
3.3.5. Sifat Bahan Peledak
Hasil dari peledakan dipengaruhi juga oleh sifat bahan peledak yang
digunakan sifat terdiri dari sifat-sifat dan sifat detonasi.
-
108
1. Sifat-sifat fisik
a. Bobot isi
Bobot isi berhubungan erat dengan massa bahan peledak yang
menempati ruang dalam lubang tembak. Energi yang disuplai oleh bahan
peledak merupakan fungsi dari jumlah massanya, semakin tinggi bobot isi
semakin besar energi peledaknya. Batuan masih sebaiknya menggunakan
bahan peledak dengan bobot isi dan kecepatan detonasi tinggi, sedangkan
untuk batuan yang banyak kekarnya berlaku sebaiknya, bobot isi dari berbagi
bahan peledak dapat dilihat pada tabel dibawah ini.
Tabel III
Sifat Bahan Fisik Peledak
Bahan Peledak Bobat isi
ANFO lepas 0,75 0,85
ANFO pneumatic 0,80 1.10
ANFO BI rendah 0,20 -- 0,75
Emulsi 1,1 1,3
Campuran Emulusi 1,0 1,35
Watergels & Slurriens 1,0 1,3
a. Sensitivitas
Sensitivitas adalah ukuran kemudahan bahan peledak untuk
diinisiasi atau energi minimum yang dibutuhkan untuk meledakan suatu
bahan peledak dan sering dinyatakan dalam Cap sensitivitiy. Sensitivitas
suatu bahan peledak tergantung dari komposisi bahan peledak, diameter
bahan peledak dan temperatur.
b. Ketahanan terhadap air
-
109
Ketahanan terhadap air merupakan parameter kemempuan suatu
bahan peledak berada dalam air dengan tidak merusak atau mengubah
dan mengurangi kepekaanya. Bahan peledak jenis watergel dan
emulusion mempunyai ketahana air yang sangat baik.
c. Karakteristik gas peledakan
Detonasi bahan peledak komersial diharapkan menghasilkan uap
air dan nitrogen ( Namun kadang
kadang muncul gas tambahan yang tidak diharapkan, yaitu gas-gas
beracun seperti karbon monoksida (CO) akibat nerasa oksigen negatif,
dan nitrogen dioksida ( ) akibat neraca oksigen positif. Faktor-faktor
yang dapat meningkatkan resiko terbentuknya gas-gas beracun tersebut
antara lain priming, komposisi bahan peledak, dan waktu penyalaan yang
tidak tepat, muncul air, kurangnya tekanan pengurungan, dan adanya
reaksi dengan batuan (bijih sulfida atau karbonat).
2. Sifat-sifat detonasi
a. Kecepatan detonasi
Kecepatan detonasi merupakan suatu ukuran kecepatan gelombang
detonasi merambat sepanjang kolam bahan peledak, dinyatakan dalam m/s
atau ft/s. Kecepatan detonasi merupakan komponen utama dari energi kejut
dan bertangung jawab terhadap pemecahan batuan. Kecepatan detonasi
bervariasi, tergantung dari diameter, bobot isi, ukuran partikel bahan peledak,
dan tekanan pengurungan. Kecepatan detonasi dari berbagi produk bahan
peledak ditunjukan pada (tabel IV).
-
110
Tabel IV
Kecepatan Detonasi (VOD) Bahan Peledak (KONYA, 1990)
Tipe Bobot isi
Kecepatan detonasi berdasarkan diameter(De)
dalam satuan (m/s)
De = 1,25 De = 3 inch De = 9 inch
Granular dinamit 0,8-1,4 2240-6080
gelatin dianamit 1,0-1,6 3840-8000
Cartridge slurry 1,1-1,3 4160-6080 4480-6080
Bulk slurry 1,1-1,6 4480-6080 3840-6080
Air emplaced ANFO 0,8-1,0 2240-3200 3840-9600 4480-4800
Poured ANFO 0,85 1920-1140 3200-3520 4480-4800
Packaged ANFO 1,1-1,2 3200-3840 4480-4800
Heavy ANFO 1,1-1,4 3520-6080
b. Tekanan Detonasi
Gelombang kejut yang dihasilkan oleh kecepatan detonasi
merupakan tegangan tekan. Tekanan tersebut merupakan tekanan detonasi
yang merupakan fungsi dari bobot isi, kecepatan detonasi dan kecepatan
partikel dari bahan peledak. Untuk bahan peledak terpadatkan, bandhari
(1997) memberikan nilai partikel bahan peledak = dari kecepatan
detonasinya. Sehingga tekanan detonasi dapat diperkirakan dengan
persamaan berikut:
Keterangan ;
Pd = tekanan detonasi (Mpa)
VOD = kecepatan detonasi (m/s)
= bobot isi (ton/
-
111
c. Tekanan peledakan
Bahan peledak yang beraksi akan menghasilkan gas-gas peledakan
yang bersifat stabil. Gas-gas tersebut menimbulkan tekanan didalam lubang
tembak yang terkurung. Tekanan ini tersebut dengan tekanan peledakan (pd)
yang menurut BANDHARI (1997) besarnya sekitar 45% dari tekanan
detonasi. Meskipun tekanan peledakan lebih kecil dari tekanan detonasi
tetapi memberikan energy yang lebih besar dalam proses peledakan suatu
material, karena periode gelombang tekanan peledakan lebih besar dari
pada tekanan detonasi. Tekanan peledakan bertanggung jawab dalam
memindahkan massa batuan yang telah pecah karena tekanan detonasi
sebelumnya.
d. Kekuatan
Yaitu ukuran untuk mengukur energi yang terkandung dalam bahan
peledak dan kerja yang dapat dilakukan oleh bahan peledak. Dua macam
ukuran kekuatan yang dipakai untuk menilai bahan peledak komersial
adalah:
1. Weight strength, yaitu untuk membandingkan kekuatan bahan peledak
dengan dasar berat yang sama.
2. Bulk strength, yaitu membandingkan kekuatan bahan peledak atas dasar
volume yang sama.
3.3.6. Peralatan Peledakan
Pada saat melakukan kegiatan peledakan, diperlukan peralatan dan
perlengkapan peledakan. Peralatan peledakan adalah suatu komponen peledakan
-
112
yang bisa dipakai lebih dari satu kali peledakan. Macam peralatan peledakan ini
antara lain:
a. Blasting machine
Merupakan alat ledak yang berfungsi sebagai penghasil arus listrik untuk
meledakan detonator listrik
.
b. Blasting nohmeter
Adalah alat berfungsi mengetes rangkaian peledakan