METODE PELADAKAN TAMBANG BAWA TANAH

BAB I

PENDAHULUAN

1.1.  Latar belakang Masalah

Pada proses penambangan bawah tanah terdapat bermacam-macam cara

untuk membuat lubang bukaan atau terowongan. Salah satunya adalah dengan cara

peledakan.

Peledakan pada pembuatan terowongan adalah pekerjaan melepas dan

memecah batuan dengan menggunakan bahan peledak sehingga didapatkan bentuk

yang diinginkan dengan ukuran material yang mudah diangkut dan dibuang dengan

peralatan yang tersedia atau peledakan pada proses penambangan pada tambang

bawah tanah dilakukan untuk melepaskan bijih dari batuan induknya ataupun untuk

memperkecil ukurannya untuk memudahkan pengangkutan kepermukaan.

Peledakan pada tambang bawah tanah berbeda dengan peledakan pada

tembang terbuka, perbedaannya yaitu pada peledakan tambang terbuka dilakukan

dengan dua atau lebih arah bidang bebas sedangkan pada peledakan tambang

bawah tanah hanya mempunyai satu arah bidang bebas.

Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam peledakan tambang bawah tanah

yaitu:

Pemilihan bahan peledak

Metode dan teknik yang digunakan

Pengendalian peledak terkait dengan keselamatan dan kondisi lingkungan

Asap dan uap hasil peledakan yang mengandung gas-gas berbahaya

Mengingat dalam proses peledakan tambang bawah tanah membutuhkan

biaya yang besar dan resiko keselamatan kerja dan lingkingan yang tinggi, maka

hendaknya proses peledakan peledakan dilakukan dengan efektif dan seefisien

mungkin dengan memperhatikan keselamatan kerja dan lingkungan.

Dalam penulisan makalah kami mengutamakan kosentrasi pada metode

peledakan pada terowongan secara umum, pemilihan bahan peledak dan

pengendalian bahan peledak hubungannya dengan kesehatan dan keselamatan

kerja.

1.2. Metode Penulisan

Makalah ini disusun dengan menggunakan metode literature, yaitu

mengacu kepada buku-buku yang relevan dengan pembahasan dalam makalah ini.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1. Pemilihan Bahan Peledak

Pada dasarnya bahan peledak (explosive) terdiri dari campuran tiga bahan

yaitu :

1. Zat kimia yang mudah bereaksi, yang berfungsi sebagai bahan peledak dasar

(explosive base), misalnya Nitrogliserin (NG), Trinitrotiliene (TNT), Ethylene

glycoldinitrate,dan lain-lain.

2. Oksidator, yang berfungsi memberikan oksigen, misalnya KClO3, NaClO3, NaNO3,

dan sebagainya

3. Zat penyerap/tambahan misalnya serbuk kayu, serbuk batubara, dan lain-lain.

Berdasarkan kecepatan perambatan reaksinya, bahan peledak dapat

dibagi menjadi :

1. Low Explosive, ciri-cirinya adalah :

-          kecepatan perambatan reaksinya rendah

-          Tidak seluruhnya bahan yang ada berubah dari phase padat menjadi phase gas

sehingga menimbulkan tekanan dan temperatur yang tinggi

-          Hanya menghasilkan proses pembakaran yang relatif lambat (deflagrasi) dan tidak

menghasilkan getaran gelombang.

2. Hihg Explosive, cirri-cirinya adalah :

-          Kecepatan perambatan reaksinya relatif lebih cepat dari low ecplosive

-          Semua bahan peledak berubah menjadi phase gas

-          Menghasilkan peoses propagasi yaitu mengembangbiakan daripada gelombang

getaran melalui bahan yang diikuti dengan reaksi kimia yang menyediakan energi

untuk kelanjutan propagasi secara stabil.

Penggunaan bahan peledak didalam tambang bawah tanah  harus

diperhatikan faktor-faktor :

1. Sifat dari bahan peledak

-          Api peledaknya kecil

-          Peledakan berlangsung cepat

-          Temperatur peledakan relative rendah

-          Tidak menghasilkan gas beracun

2. Disesuaikan dengan material yang diledakkan

3. Particular set dari standar blasting (OB dan BR)

4. Besarnya biaya

Macam bahan peledak yang digunakan untuk pembuatan terowongan dan

proses penambangan pada tambang bawah tanah yaitu :

1. Blasting agent, yaitu bahan peledak yang merupakan suatu campuran kimiawi atau

komposisi kimia dari bahan-bahan yang tak mengandung Nitrogliserin dan hanya

dapat diledakkan oleh “High strength ecplosive primer”. Sifat-sifatnya yang

mengentungkan adalah lebih aman dalam faktor pengangkuta karena tidak

mengandung Nitrogliserin, tidak membuat rasa pusing akibat baunya, dapat dipaket

dalam satu tabung metal sehingga tahan terhadap air dan harganya lebih murah.

2. Permissible Explosive, yaitu bahan peledak yang khusus dipakai pada tambang

bawah tanah, misalnya tambang batubara. Bahan peledak ini tidak mengandung

gas-gas beracun, mengandung 60-80% Amonium Nitrate dan 7-15% Nitrogliserin.

Syarat-syarat untuk permissible explosive adalah :

-          Api peledakannya kecil dan peledakan berlangsung cepat

-          Temperatur peledakan relatif rendah

-          Tidak menghasilkan gas-gas beracun.

3. Water gels (slurries), yaitu campuran oxidizer seperti sodium nitrat dan ammonium

nitrat, bahan bakar sebagai sensitizer dan air kurang lebih 15%. Water gels sangat

cocok digunakan pada tambang bawah tanah oleh karena ketahanannya terhadap

air. Kelebihan lain water gels adalah:

-          Tidak meledak bila dibanting ataupun diledakkan secara tiba-tiba

-          Tidak meledak bila dipanaskan ataupun dibakar tetapi akan mengeluarkan asap

dengan tekanan tinggi

-          Setelah ledakan uap atau asap ledakannya lebih sedikit bila dibandingkan dengan

ANFO atau Dinamit.

5. Dinamit, terdiri dari granular dinamit, semi gelatin dan gelatir dinamit.

2.2. Metode Peledakan Didalam Terowongan

2.2.1. Pola Lubang Tembak

Peledakan didalam terowongan selalu dimulai dengan satu atau lebih

peledakan pemula untuk menciptakan satu gua atau bolongan pada permukaan

terowongan yang akan ditembus. Gua atau bolongan ini disebut “Cut” yang

berfungsi sebagai bidang bebas terhadap paledakan berikutnya. “Cut” ini kemudian

diperbesar dengan peledakan dua atau lebih susunan lubang tembak “easer”.

Peledakan berikutnya atau yang terakhir adalah peledakan lubang “trimmer” yang

menentukan bentuk dari terowongan.

Efisiensi peledakan didalam terowongan sangat tergantung pada sukses

tidaknya peledakan “cut”. Cut dapat dibuat melalui beberapa pola lubang tembak.

Nama-nama pola ini disebut sesuai dengan jenis “cut” yang dibentuk. Dalam memilih

tipe “cut” yang sesuai maka pertimbangan harus didasarkan atas :

-          Kondisi batuan yang akan ditembus

-          Bentuk dan ukuran terowongan

-          Kemajuan yang ditargetkan, yaitu besar kemajuan setiap ronde peledakan yang

ditentukan oleh kedalaman daripada “cut”.

Jenis-jenis pola lubang tembak yang sering dan pernah dipakai pada

peledakan didalam terowongan yaitu:

a. Drag Cut

Pola ini sesuai dipakai pada batuan yang mempunyai struktur bidang

perlapisan, misalnya batuan serpih. Lubang “cut” dibuat menyudut terhadap bidang

perlapisan pada bidang tegak lurus, sehingga batuan akan terbongkar menurut

bidang perlapisan. “Cut” ini cocok untuk terowongan berukuran kecil (lebar 1,5-2m)

dimana  kemajuan yang besar tidak terlalu penting.

b.Fan Cut

Pada “Fan Cut” lubang tembaknya dibuat menyudut dan berada pada

bidang mendatar. Setelah “cut” diledakkan maka batuan yang ada diantara dua baris

lubang “cut” akan terbongkar. Selanjutnya lubang-lubang “easer” dan “trimmer” akan

memperbesar bukaan “cut” sampai kepada bentuk geometri daripada terowongan.

Cut ini cocok dipakai pada batuan yang berstruktur berlapis-lapis.

c. V-Cut

“V-Cut” sering dipakai dalam peledakan didalam terowongan. Lubang

tembak pada pola ini diatur sedemikian rupa sehingga tiap dua lubang membentuk

V. Sebuah “Cut” dapat terdiri dari dua atau tiga pasang V, masing-masing pada

posisi horizontal. Lubang-lubang tembak pada “cut” biasanya dibuat membentuk

sudut 60oterhadap permukaan terowongan. Dengan demikian panjang kemajuan

tergantung pada lebar daripada terowongan karena panjang batang bor terbatas

pada lebar tersebut. Satu atau dua buah lubang tembak yang lebih pendek disebut

“burster” dan dapat dibuat ditengah “cut” untuk memperbaiki hasil fragmentasi.

d. Pyramid Cut

“Pyramid Cut” terdiri dari 4 buah lubang tembak yang saling bertemu pada

satu titik ditengah terowongan. Pada batuan yang keras banyaknya lubang “cut”

ditambah hingga menjadi 6 buah.

e. Burn Cut

Pola ini berbeda dengan “cut” yang lain. Perbedaannya yaitu pada “cut”

lain lubang cut membentuk sudut satu sama lain sedang dalam “burn cut” lubang

“cut” dibuat sejajar satu sama lain dan tegak lurus terhadap permukaan terowongan.

Pada pola ini beberapa lubang “cut” tidak diisi dengan bahan peledak yang berfungsi

sebagai bidang bebas terhadap lubang “cut” yang diisi dengan bahan peledak.

Lubang “cut” yang kosong dapat lebih dari satu dan ukurannya lebih besar dari

lubang “cut” yang diisi. Keuntungan dari pada “burn cut” adalah :

-          Kemajuan tidak lagi tergantung pada lebar terowongan karena semua lubang dibuat

sejajar dengan sumbu terowongan

-          Proses pemboran menjadi lebih mudah.

2.2.2. Lubang “easer” dan Trimmer”

Lubang “easer” dibuat mengelilingi “cut” untuk memperbesar bukaan “cut”

sehingga lubang “trimmer” dapat membuat bentuk daripada terowongan. Untuk

terowongan berukuran biasa, satu ronde peledakan terdiri dari sekitar 40 buah

lubang tembak dimana setiap lubang tembak membuat bukaan seluas sekitar 0,25-

0,5 m2.

Banyaknya lubang “easer” serta penempatannya tergantung kepada pola lubang

“cut”. Pada pola “burn cut” penempatan lubang “easer” tidak boleh terlalu dekat pada

“cut” untuk menghindari terjadinya ledakan premature daripada lubang easer.

Disarankan untuk menempatkan lubang easer antara 30-50 cm dari “cut”.

Lubang trimmer pada akhirnya akan membuat bentuk dari terowongan. Banyak dan

posisi daripada lubang “trimmer” tergantung daripada ukuran terowongan, kekerasan

batuan, dan fragmentasi yang disesuaikan dengan system pemuatan.

2.2.3. Sistem Kemajuan

Pada prinsipnya pembuatan terowongan sama dengan shaft, hanya

arahnya saja yang berbeda yaitu horizontal. Apabila pembuatan lubang bukaan

sudah lebih besar daripada 45o maka ini sudah dinamakan shift. Sistem kemajuan

tergantung kepada alat bor yang tersedia, kondisi batuan dan sistem penyangga

yang dipergunakan, tetapi cara yang umum dipakai dalam pembuatan terowongan

terdiri dari dua system yaitu :

-          Cara “full face”

-          Cara “top heading and bench”

Dalam cara “full face” seluruh permukaan lubang bukaan dibor dengan

sistem pola pemboran tertentu dan kemudian sekaligus diledakkan, sedangkan cara

pembuatan “bench method”, dimana lubang bukaan dibuat menjadi dua bagian

dalam pemboran dan peledakan yaitu bagian atas dan bagian bawah. Pekerjaan

peledakan dilakukan pertama pada bagian atas.

2.2.4. Perimeter Blasting

Perimeter Blasting adalah proses peledakan yang dilaksanakan dengan

sangat hatu-hati. Untuk mendapatkan permukaan akhir lubang bukaan yang tepat

dan kondisi batuan disekitar lubang tersebut tidak mengalami kerusakan. Maksud

dari “perimeter blasting” tidak hanya untuk memperoleh permukaan bukaan yang

rata tetapi juga untuk menjaga agar daerah disekitar permukaan tidak mengalami

keretakan dan kerusakan selama bukaan tersebut digunakan.

Perimeter Blasting berguna untuk :

-          Membuat rata permukaan terowongan

-          Membuat agar permukaan terowongan lebih stabil

-          Mengurangi “over break”

-          Mengurangi pemakaian beton

-          Mengurangi retakan dan masuknya aur tanah kedalam terowongan.

Dikenal dua teknik untuk pelaksanaan “perimeter blasting” yaitu:

-          “pre-splitting”

-          smooth blasting

Dasar kedua teknik tersebut adalah pada pengisian bahan peledak

dengan diameter yang lebih kecil dari diameter lubang tembak sehingga bahan

peledak tidak langsung bersentuhan dengan dinding lubang tembak atau disebut

dengan istilah “decoupled charge”. Lubang-lubang ini dibuat pada kontur akhir

terowongan yang direncanakan dan diledakkan secara bersama-sama. Perbedaan

“pre-spliting” dan “smooth blasting” adalah pada peledakan daripada lubang-lubang

kontur ini. Pada “pre-splitting” lubang kontur diledakkan sebelum peledakan utama

sedang pada “smooth blasting” lubang kontur diledakkan setelah peledakan utama.

Perbedaan lain adalah dalam hal jarak lubang tembak (spacing) dimana pada

presplitting lubang kontur lebih rapat letaknya satu sama lain. Pada pre-splitting

jarak lubang kontur biasanya antara 8-12 kali diameter lubang dan jarak antara

lubang tembak dengan bidang bebas (burden) adalah tak terterhingga. Konsentrasi

isian bahan peledak (dalam kg per meter) pada “pre-splitting” dan “smooth blasting”

adalah sama.

2.3. Pengendalian  Bahan Peledak

Bahan peledak selain merupakan bahan yang bermanfaat bagi

kepentingan manusia, juga merupakan barang yang berbahaya sehingga

penanganan bahan peledak pada kegiatan penambangan sangat penting untuk

diketahui.

2.3.1. Pengamanan sebelum peledakan.     

Sebelum pekerjaan peledakan dilakukan, ada beberapa hal yang harus

diperhatikan yaitu :

-          Melakukan kontrol keadaan disekeliling daerah yang akan diledakkan untuk

menghindari hal-hal yang bakal terjadi diluar perhitungan.

-          Sebelum dimulai pekerjaan mempersiapkan primer/ bahan peledak dan mengisinya

kelubang bor, maka terlebih dahulu semua jalan masuk ditempat peledakan harus

pada jarak yang cukup jauh dipasang tanda-tanda perhatian yang menyolok mata

dan dimengerti, juga ditempat aman pada jalan masuk tersebut tidak ditempatkan

penjaga.

-          Pekerja/ orang-orang serta peralatan yang ada ditempat yang akan diledakkan

harus segera diamankan.

-          Bila tempat peledakan yang akan diledakkan  itu terletak sedemikian dekat dari

tempat kerja lain, dimana akibat dari peledakan itu dapat membahayakan, maka

petugas peledakan wajib memberitahukan kepada karyawan-karyawan yang ada

ditempat kerja tersebut supaya menyingkir ditempat perlindungan yang aman pada

saat pelaksanaan peledakan.

-          Untuk pemegang blasting machine harus memperhitungkan arah angin / ventilasi,

dan tempat berlindung terhadap kejatuhan benda atau batuan khususnya dari

batuan atap.

2.3.2. Pengamanan Sesudah Peledakan

Sesudah peledakan, maka yang harus dilakukan adalah :

-          Tidak memperkenankan seorangpun memasuki tempat yang sudah      diledakkan

dalam jangka waktu 30 menit

-          Setelah melampaui batas waktu tersebut maka juru ledak harus terlebih dahulu

memeriksa dan membuktikan bahwa daerah tersebut sudah bebas dari pengaruh

gas-gas yang berbahaya, misfire dan batu-batu menggantung dari hasil peledakan,

sebelum mengijinkan pekerja lain memasuki tempat kerja tersebut.

-          Pada lubang ledak yang misfire harus diberi tanda dengan menutup lubang ledak

tersebut dengan sumbat/ tongkat kayu yang dapat dilihat dengan jelas dan tidak

dibenarkan mengorek keluar material stemming lubang ledak tersebut.

-          Usaha untuk menangani lubang ledak yang misfire diusahakan mengeluarkan

stemming dengan alat kompressor udara telanan tunggi atau memakai air, setelah

keluar sebagian besar stemmingnya maka dipasang primer baru kemudian

diledakkan. Semua usaha ini harus dibawah pengawasan terus-menerus dari ahli

berdasarkan intruksi tertulis dari Kepala Teknik Tambang.

2.3.3. Gudang Bahan Peledak Dibawah Tanah

Persyaratan mengenai gudang bahan peledak dibawah tanah dan

penyimpanan Handak dibawah tanah telah diatur berdasarkan Keputusan Menteri

Pertambangan dan Energi Nomor 555.K/26/M.PE/1995.

BAB III

PENUTUP3.1.Kesimpulan

Dari uraian diatas dapat disimpulkan beberapa hal yaitu :

1.      Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam peledakan tambang bawah tanah yaitu:

  Pemilihan bahan peledak

  Metode dan teknik yang digunakan

  Pengendalian peledak terkait dengan keselamatan dan kondisi      lingkungan

  Asap dan uap hasil peledakan yang mengandung gas-gas berbahaya.

2.      Pada dasarnya bahan peledak (explosive) terdiri dari campuran tiga bahan yaitu :

  Zat kimia yang mudah bereaksi, yang berfungsi debagai    bahan peledak dasar

(explosive base), misalnya Nitrogliserin (NG), Trinitrotiliene (TNT), Ethylene

glycoldinitrate,dan lain-lain.

  Oksidator, yang berfungsi memberikan oksigen, misalnya KClO3, NaClO3, NaNO3,

dan sebagainya

  Zat penyerap/tambahan misalnya serbuk kayu, serbuk  batubara, dan lain-lain.

3.      Efisiensi peledakan didalam terowongan sangat tergantung pada sukses tidaknya

peledakan “cut”. Cut dapat dibuat melalui beberapa pola lubang tembak. Dalam

memilih tipe “cut” yang sesuai maka pertimbangan harus didasarkan atas :

  Kondisi batuan yang akan ditembus

  Bentuk dan ukuran terowongan

  Kemajuan yang ditargetkan, yaitu besar kemajuan setiap ronde peledakan yang

ditentukan oleh kedalaman daripada “cut”.

4.      Sistem kemajuan pda peledakan tambang bawah tanah tergantung kepada alat bor

yang tersedia, kondisi batuan dan sistem penyangga yang dipergunakan, tetapi cara

yang umum dipakai dalam pembuatan terowongan terdiri dari dua system yaitu :cara

“full face” dan cara “top heading and bench”

5.      Perimeter Blasting pada peleldakan tambang bawah tanah berguna untuk :

  Membuat rata permukaan terowongan

  Membuat agar permukaan terowongan lebih stabil

  Mengurangi “over break”

  Mengurangi pemakaian beton

  Mengurangi retakan dan masuknya aur tanah kedalam terowongan.

3.2. Saran            Sebaiknya untuk mata kuliah ini dilakukan praktek lapangan supaya langsung melihat sebagai bahan komparasi antara apa yang didapatkan dikampus dengan yang terjadi dilapangan.

Daftar Pustaka

1. Ir. Moelhim Kartodharmo. “Teknik Peledakan”. Laboratorium Geoteknik Pusan

Antar Universitas- Ilmu Rekayasa Institut Teknologi Bandung, 1990.

2. Irwandi Arif. “Teknik Peledakan “. Jurusan Teknologi Mineral Institut Teknologi

Bandung, 1984.

3. “Makalah Kursus Juru  Ledak Kelas II”. Direktorat Jenderal Pertambangan Umum

Pusat Pengembangan Tenaga Pertambangan, 2003

PELEDAKAN PADA TAMBANG BAWAH TANAH

ABSTRAK

Pada proses penambangan bawah tanah terdapat bermacam-macam cara

untuk membuat lubang bukaan atau terowongan. Salah satunya adalah dengan cara

peledakan.

Peledakan pada pembuatan terowongan adalah pekerjaan melepas dan

memecah batuan dengan menggunakan bahan peledak sehingga didapatkan bentuk

yang diinginkan dengan ukuran material yang mudah diangkut dan dibuang dengan

peralatan yang tersedia.

Peledakan pada tambang bawah tanah berbeda dengan peledakan pada

tembang terbuka, perbedaannya yaitu pada peledakan tambang terbuka dilakukan

dengan dua atau lebih arah bidang bebas sedangkan pada peledakan tambang

bawah tanah hanya mempunyai satu arah bidang bebas.

Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam peledakan tambang bawah tanah

yaitu:

Pemilihan bahan peledak

Metode dan teknik yang digunakan

Pengendalian peledak terkait dengan keselamatan dan kondisi lingkungan

Asap dan uap hasil peledakan yang mengandung gas-gas berbahaya

Mengingat dalam proses peledakan tambang bawah tanah membutuhkan

biaya yang besar dan resiko keselamatan kerja dan lingkungan yang tinggi, maka

hendaknya proses peledakan peledakan dilakukan dengan efektif dan seefisien

mungkin dengan memperhatikan keselamatan kerja dan lingkungan.