fragmentasi peledakan

15
KATA PENGANTAR Assalamu’alaikum Wr. Wb Pertama – tama, marilah kita panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan karunianya penulis dapat menyelesaikan laporan awal Praktikum Peledakan mengenai Analisis Fragmentasi Hasil Peledakan” dalam bentuk maupun isi yang sederhana. Selain itu tidak lupa juga penulis ucapkan shalawat serta salam kepada junjungan kita Nabi Muhammad SAW yang menjadi panutan kita semua. Pada kesempatan ini juga kami mengucapkan terima kasih yang sebesar – besarnya kepada pihak yang terlibat saat pembuatan laporan ini Dengan adanya laporan ini penulis berharap dapat menambah wawasan bagi pembaca maupun penulis sendiri. Laporan ini pun tidak luput dari banyaknya kekurangan baik dalam segi penulisan maupun informasi yang diberikan, maka mohon sedianya bagi para membaca untuk memberikan kritik maupun saran yang membangun agar kedepannya penulis dapat membuat laporan yang lebih baik lagi.

Upload: iqbal-firman-pranata

Post on 30-Jan-2016

29 views

Category:

Documents


3 download

DESCRIPTION

fragmentasi hasil peledakan

TRANSCRIPT

Page 1: Fragmentasi Peledakan

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr. Wb

Pertama – tama, marilah kita panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala

rahmat dan karunianya penulis dapat menyelesaikan laporan awal Praktikum

Peledakan mengenai “Analisis Fragmentasi Hasil Peledakan” dalam bentuk

maupun isi yang sederhana. Selain itu tidak lupa juga penulis ucapkan shalawat

serta salam kepada junjungan kita Nabi Muhammad SAW yang menjadi panutan

kita semua.

Pada kesempatan ini juga kami mengucapkan terima kasih yang sebesar

– besarnya kepada pihak yang terlibat saat pembuatan laporan ini

Dengan adanya laporan ini penulis berharap dapat menambah wawasan

bagi pembaca maupun penulis sendiri. Laporan ini pun tidak luput dari

banyaknya kekurangan baik dalam segi penulisan maupun informasi yang

diberikan, maka mohon sedianya bagi para membaca untuk memberikan kritik

maupun saran yang membangun agar kedepannya penulis dapat membuat

laporan yang lebih baik lagi.

Bandung, 24 September 2014

Penulis

Page 2: Fragmentasi Peledakan

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Di era Globalisasi dan Reformasi saat ini, perubahan perlu diperhatikan

dalam melaksanakan khususnya dalam aktifitas pertambangan agar prosesnya

dapat berjalan dengan baik dan benar. Banyak hal mengapa dalam kegiatan

pertambangan diperlukan proses penambangan yang baik dan benar, salah

satunya dari segi ekonomis. Dalam industri pertambangan sering dijumpai sifat

batuan yang relatif keras, sehingga tidak dapat digali secara langsung karena

berpengaruh pada produktifitas alat gali muat tersebut. Dengan berkembangnya

teknologi, ditemukan solusi untuk memberaikan batuan tersebut yaitu dengan

proses peledakan. Dimana proses ini merupakan salah satu metode yang paling

sering digunakan dalam pemberaian batuan keras sehingga operasi

penambangan dapat berjalan secara efektif dan efisien. Peledakan adalah

kegiatan pemecahan suatu material (batuan) dengan menggunakan bahan

peledak atau proses terjadinya ledakan. Dalam proses peledakan ada beberapa

macam indikator keberhasilan dari peledakan itu sendiri, salah satunya adalah

fragmentasi. Dimana ukuran fragmen yang dihasilkan berpengaruh untuk proses

penggalian dan pemuatan ore yang terledakkan

1.2 Maksud dan Tujuan

1.2.1 Maksud

Maksud dari pembuatan laporan ini yaitu untuk memenuhi salah satu

syarat dalam mengikuti kegiatan Praktukum Peledakan dan untuk memahami

tentang dunia pertambangan khususnya pada kegiatan peledakan.

1.2.2 Tujuan

Adapun tujuan dari praktikum ini yaitu:

1. Mengevaluasi dan menganalisa hasil fragmentasi peledakaan

2. Mengehatui rancangan geometri peledakan yang optimal untuk menghasilkan

fragmentasi yang baik.

Page 3: Fragmentasi Peledakan

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Kegiatan Peledakan

Kegiatan peledakan yaitu suatu upaya pemberaian batuan dari batuan

induk menggunakan bahan peledak. Menurut kamus pertambangan umum,

bahan peledak adalah senyawa kimia yang dapat bereaksi dengan cepat apabila

diberikan suatu perlakuan, menghasilkan sejumlah gas bersuhu dan bertekanan

tinggi dalam waktu yang sangat singkat. Tujuan operasi peledakan adalah untuk

melepaskan batuan dari batuan induknya agar mendapatkan hasil yang baik dan

tidak menimbulkan suatu bahaya fly rock sebagai efek samping.

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 faktor).

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 overbreak,

overhang, retakan – retakan).

5. Aman.

6. Dampak terhadap lingkungan minimal.

Pada pembongkaran batuan dengan metode pemboran dan peledakan

ukuran fragmentasi batuan hasil peledakan merupakan suatu faktor yang sangat

penting, dimana ukuran fragmentasi batuan di harapkan sesuai dengan

kebutuhan pada kegiatan penambangan selanjutnya yaitu pemuatan dan

pengangkutan. Peledakan memiliki daya rusak bervariasi tergantung jenis bahan

peledak yang digunakan dan tujuan digunakannya bahan peledak tersebut.

Peledakan dapat dimanfaatkan untuk berbagai kepentingan, baik itu positif

maupun negatif, seperti untuk memenuhi tujuan politik, ideologi, keteknikan,

industri dan lain-lain. Contohnya besi, baja dan logam lainnya, serta bahan galian

industri, seperti batubara dan gamping seringkali menggunakan peledakan untuk

Page 4: Fragmentasi Peledakan

memperoleh bahan galian tersebut, apabila dianggap lebih ekonomis dan efisien

dari pada penggalian bebas (free digging) maupun penggaruan (ripping).

2.2 Fragmentasi Peledakan

Fragmentasi adalah istilah umum untuk menunjukkan ukuran setiap

bongkah batuan hasil peledakan. Ukuran fragmentasi tergantung pada proses

selanjutnya. Untuk tujuan tertentu ukuran fragmentasi yang besar atau boulder

diperlukan, misalnya disusun sebagai penghalang (barrier) di tepi jalan tambang.

Namun kebanyakan diinginkan ukuran fragmentasi yang kecil karena

penanganan selanjutnya akan lebih mudah. Ukuran fragmentasi terbesar

biasanya dibatasi oleh dimensi mangkok alat gali (excavator atau shovel) yang

akan memuatnya ke dalam truck dan oleh ukuran gap bukaan crusher.

Sumber : miningforce.blogspot.comGambar 2.1

Skema hasil sebaran batuan

Dalam kegiatan peledakan, adapun ketentuan umum tentang hubungan

fragmentasi dengan lubang ledak yaitu  :

1. Ukuran lubang ledak yang besar akan menghasilkan bongkahan

fragmentasi maka dikurangi dengan menggunakan bahan peledak yang

lebih kuat.

2. Penambahan bahan  peledak akan menambah lemparan.

3. Batuan dengan intensitas tinggi dan jumlah bahan peledak sedikit

dikombinasikan dengan jarak spasi pendek akan menghasilkan

fragmentasi kecil.

Ada dua prinsip yang harus digunakan untuk mengontrol ukuran

fragmentasi yaitu cukupnya jumlah energi yang dihasilkan bahan peledak

Page 5: Fragmentasi Peledakan

terpakai di dalam massa batuan dan saat pelepasan energi juga tepat agar

terjadi interaksi yang tepat. Lebih jauh, distribusi energi di dalam massa batuan

terpecah ke dalam dua tahap yang berbeda. Pertama harus ada energi yang

cukup untuk menghancurkan massa batuan dengan menggunakan jumlah bahan

peledak yang tepat. Bahan peledak juga harus ditempatkan dalam suatu

konfigurasi geometri sehingga energi optimum untuk fragmentasi. Konfigurasi

geometri ini biasanya disebut dengan pola peledakan.

Pelepasan energi pada waktu yang salah dapat mengubah hasil akhir,

bahkan meskipun sejumlah energi yang tepat ditempatkan dengan strategis

diseluruh massabatuan dalam pola yang tepat. Jika waktu inisiasi tidak tepat,

maka dapat terjadi perbedaan pada pecahan batuan, getaran, airblast, flyrock

dan backbreak. Biasanya dalam pengaplikasian secara nyata dari fragmentasi

batuan hasil peledakan dapat diketahui dan diukur dengan sebuah software

berupa software split desktop. Program Split Desktop merupakan program yang

berfungsi untuk menganalisa ukuran fragmen batuan yang dikembangkan oleh

Universitas Arizona, Amerika Serikat. Pada Penelitian ini program Split Desktop

digunakan untuk membantu menganalisis gambar fragmen material hasil

peledakan, hasilnya berupa grafik persentase-persentase lolos material dan

ukuran fragmen rata-rata yang dihasilkan dalam suatu peledakan.

Split Desktop merupakan program pemrosesan gambar (image analysis) untuk

menentukan distribusi ukuran-ukuran dari fragmen batuan pada proses

penghancuran batuan yang terjadi pada proses penambangan. Program Split

Desktop dijalankan oleh engineer tambang atau teknisi di lokasi tambang dengan

mengambil input data berupa foto digital fragmentasi.

Tabel 2.1Potensi Fragmentasi yang terjadi akibat variasi stiffness ratio

Stifness

Ratio

Fragmenta

si

Ledaka

n udara

Batu

terbang

Getaran

tanahKomentar

1 Buruk Besar Banyak Besar Banyak muncul back-

break di bagian toe.

Jangan dilakukan dan

rancang ulang

2 Sedang Sedang Sedang Sedang Bila memungkinkan,

rancang ulang

3 Baik Kecil Sedikit Kecil Kontrol dan

Page 6: Fragmentasi Peledakan

fragmentasi baik

4 Memuaska

n

Sangat

kecil

Sangat

sedikit

Sangat

kecil

Tidak akan menambah

keuntung-an bila

stiffness ratio di atas 4

Sumber : Konya, 1990; 127

2.3 Faktor Yang Mempengaruhi Fragmentasi Batuan.

Analisa faktor-faktor yang mempengaruhi fragmentasi dan recovery

blasting diperlukan agar hasil kegiatan peledakan berjalan dengan optimal.

Faktor-faktor yang mempengaruhi fragmentasi bantuan dari hasil peledakan

adalah

1) Karakteristik batuan

2) Struktur geologi Stuktur geologi batuan

3) Pengaruh air tanah Kondisi air tanah

4) Geometri Pemboran Geometri Pemboran dan pola pemboran

2.3.1 Karakteristik batuan

Karakteristik batuan merupakan sifat dari batuan ketika diberikan gaya

(mengalami perubahan kondisi) dari luar (lingkungan sekitar seperti oleh alat

atau oleh hasil peledakan). Biasanya dari karakteristik batuan ini yang dijadikan

indicator pembeda antara tiap batuan, karakteristik batuan dapat berupa :

a) Kekuatan (strength) yang merupakan kekuatan batuan untuk menahan

beban atau gaya yang bekerja pada batuan tanpa terjadi kerusakan pada

batuan. Gaya-gaya tersebut berupa gaya tarik dan gaya tekan.

b) Kekerasan batuan yakni tahanan dari suatu bidang permukaan halus

terhadap abrasi. Kekerasan dipakai untuk mengukur sifat-sifat teknis dari

material batuan dan dapat juga dipakai untuk menyatakan berapa

besarnya tegangan yang diperlukan untuk menyebabkan kerusakan pada

batuan.

c) Kerapatan (density) Batuan yang mempunyai kerapatan yang tinggi

berarti mempunyai butiran rapta dan padat sehingga memungkinkan

penyebaran energi dalam batuan lebih mudah dan cepat. Batuan yang

paling rapat mempunyai kehilangan energi yang lebih kecil dan

cenderung dapat hancur lebih baik.

Page 7: Fragmentasi Peledakan

d) Kecepatan penyebaran energi atau velocity batuan dapat diartikan

sebagai waktu yang diperlukan energi tekan sampai ke bidang bebas dan

kemudian kembali lagi.

e) Elastisitas Sifat elastisitas batuan dapat dinyatakan dalam modulus

elastisitas. Modulus elastisitas merupakan faktor kesebandingan antara

tegangan normal dan regangan relatifnya. Modulus elastisitas sangat

tergantung pada komposisi mineralnya, porositas, jenis perpindahan dan

beban yang diterapkan.

f) Plastisitas Plastisitas batuan merupakan perilaku batuan yang

menyebabkan deformasi tetap setelah tegangan dikembalikan ke kondisi

awal, dimana batuan tersebut belum hancur.

2.3.2. Struktur Geologi

Struktur geologi Stuktur geologi batuan dapat mempengaruhi kelurusan

lubang ledak dan kecepatan pemboran. Sedangkan pada proses peledakan

struktur geologi dapat melemahkan gelombang kejut dan melepaskan serta

membuat ketidakseimbangan dalam distribusi isian bahan peledak. Kekar

merupakan rekahan-rekahan dalam batuan yang terjadi karena tekanan atau

tarikan yang disebabkan oleh gaya-gaya yang bekerja dalam kerak bumi atau

pengurangan bahkan kehilangan tekanan dimana pergeseran dianggap sama

sekali tidak ada. Dengan adanya struktur rekahan ini maka energi gelombang

tekan dari bahan peledak akan mengalami penurunan yang disebabkan adanya

gas-gas hasil reaksi peledakan yang menerobos melalui rekahan, sehingga

mengakibatkan penurunan daya tekan terhadap batuan yang akan diledakkan.

Sumber : miningforce.blogspot.comGambar 2.2

Pengaruh Kekar terhadap peledakan

Page 8: Fragmentasi Peledakan

Fragmentasi yang dihasilkan umumnya mengikuti bentuk perpotongan

bidang kekar. Apabila peledakan diarahkan pada sudut runcing akan

menghasilkan pecahan melebihi batas (over break) dan retakan-retakan pada

jenjang. Peledakan selanjutnya menghasilkan bongkah, getaran tanah (ground

vibration), ledakan udara (air blast), dan batu terbang (fly rock). Untuk

menghindari hal tersebut peledakan diarahkan keluar dari sudut tumpul.

Penurunan daya tekan ini akan berdampak terhadap batuan yang akan

diledakkan sehingga bisa mengakibatkan terjadinya bongkah pada batuan hasil

peledakan, bahkan batuan hanya mengalami keretakan. Berkaitan dengan

struktur kekar ini penentuan arah peledakan terbagi menjadi beberapa macam

seperti pada Pada batuan sedimen bidang kekar berpotongan satu dengan yang

lain, sudut horizontal yang dibentuk oleh bidang kekar vertikal biasanya

membentuk sudut tumpul dan pada bagian lain akan mebentuk sudut lancip.

2.3.3. Pengaruh Air Tanah dan Kondisi Air

Pengaruh air tanah Kondisi air tanah juga dapat mempengaruhi hasil dari

peledakan. Adanya air tanah dapat menyebabkan terjadinya pendinginan reaksi

dan larutnya unsur-unsur bahan peledak oleh air.

Bahan peledak ANFO (Ammonium Nitrat-Fuel Oil) memiliki tingkat ketahanan

yang buruk terhadap air, sehingga apabila ANFO yang digunakan terkontaminasi

oleh air maka akan mempengaruhi fragmentasi batuan hasil peledakan bahkan

bisa menyebabkan terjadinya gagal ledak (misfire).

2.3.4. Geometri Pemboran dan Peledakan

Geometri Pemboran Geometri Pemboran dan pola pemboran dirancang

secara terpadu dalam rancangan peledakan. Geometri pemboran meliputi

diameter lubang bor, burden, spasi, kedalaman lubang bor dan kemiringan.

Geometri pemboran juga meliputi arah pemboran. Arah pemboran ada dua yaitu

arah pemboran tegak dan arah pemboran miring. Lubang tembak yang dibuat

tegak, maka pada bagian lantai jenjang akan menerima gelombang tekan yang

besar, sehingga menimbulkan tonjolan (toe) pada lantai jenjang, hal ini

dikarenakan gelombang tekan sebagian akan dipantulkan pada bidang bebas

dan sebagian lagi akan diteruskan pada bagian bawah lantai jenjang. Dan energi

pada peledakan ini juga tidak cukup untuk memberikan dorongan untuk melepas

batuan dari batuan induknya. Sedangkan dalam pemakaian lubang tembak

miring akan membentuk bidang bebas yang lebih luas, sehingga akan

Page 9: Fragmentasi Peledakan

mempermudah proses pecahnya batuan karena gelombang tekan yang

dipantulkan lebih besar dan gelombang tekan yang diteruskan pada lantai

jenjang lebih kecil. Kemiringan lobang tembak sebenarnya tergantung pada

lokasi peledakan dilapangan.Peledakan Peledakan pada perusahaan tambang

dilakukan untuk memberaikan batuan dari batuan induknya. Dan dilakukan untuk

menunjang operasi penggalian yang dilakukan excavator, karna tujuan dari

peledakan itu sendiri membuat fragmentasi sehingga dapat menghasilkan

rekahan pada batuan, yang dapat memudahkan dalam proses penggalian

batuan tersebut. Geometri Peledakan Geometri peledakan merupakan suatu hal

yang sangat menentukan hasil peledakan dari segi fragmentasi yang dihasilkan,

rekahan yang diharapkan maupun dari segi jenjang yang terbentuk. Dalam

kegiatan peledakan, yang termasuk geometri peledakan adalah : burden, spasi,

stemming, subdrilling, kedalaman lubang ledak, panjang kolom isisan, diameter

lubang ledak dan tinggi jenjang.

sumber : http;//geometripeledakanimage.comGambar 2.3

Geometri peledakan

BAB III

Page 10: Fragmentasi Peledakan

KESIMPULAN

Dalam kegiatan pemboran dan peledakan Faktor-Faktor yang

mempengaruhi kemampuan pemboran dan peledakan seperti : Arah Pemboran,

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

Geometri Peledakan. Di setiap kegiatan pertambangan (terbuka) terdapat

mekanisme – mekanisme tersendiri khususnya dalam tahapan peledakan untuk

produksi. Dalam kegiatan produksi ini terbagi dari

- Pola Pemboran

- Arah Pemboran

- Pola Peledakan

Dari ketiga kegiatan tersebut terbagi menjadi beberapa macam jenis,

berdasarkan kondisi dilapangan. Tentunya beberapa jenis dari tahapan tersebut

memiliki kelebihan dan kekuurangannya masing – masing. Maka diperlukan

pengetahuan yang lebih dalam untuk melakukan mekanisme tersebut agar

mengoptimalkan kelebihannya dan meminimalisisr kekurangannya. Pemboran

bukan hanya dilakukan untuk proses pembuatan lubang ledak tetapi juga dapat

digunakan untuk pengumpulan data persebaran cadangan,pengambilan

semple,perhitungan volume dan lain sebagainya yang sangat penting untuk

proses penambangan batu bara selanjutnya. Banyak faktor yang mempengaruhi

kinerja pemboran antara lain geometri peledakan, keterampilan operator serta

kondisi alat bor yang digunakan dalam proses pemboran. Hal tersebut wajib

diketahui jika diinginkan hasil pemboran yang maksimal sehingga dapat

meningkatkan hasil produksi. Dalam masing-masing metode pemboran yang

digunakan memiliki kelebihan serta kekurangan yang harus dipertimbangkan

agar mendapat metode pemboran yang paling sesuai dengan keadaan

dilapangan.

DAFTAR PUSTAKA

Page 11: Fragmentasi Peledakan

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

pemboran/. Diakses pada tanggal 26 November 2015

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

Dan-Peledakan. Diakses pada tanggal 26 November 2015

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

peledakan.html. Diakses pada tanggal 26 November 2015

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

Diakses pada tanggal 26 November 2015