BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pengeboran adalah salah satu metode yang digunakan dalam suatu proses eksplorasi pertambangan.

Memberikan informasi data mengenai keadaan bawah-tanah melalui garis lubang pengeboran. Dari setiap

pemboran biasanya dibuat sebuah laporan pemboran. Di dalamnya dicatat dengan cermat material-material

apa saja yang telah ditemukan, dan selain itu juga kecepatan penetrasi dan perilaku material terhadap alat

pemboran. Di dalam pemboran itu sendiri terdapat beberapa metode pemboran seperti metode pemboran

dengan open hole, metode pemboran dengan geoteknik dan lain-lain. Oleh karena itu, pada praktek kali ini

akan membahas tentang beberapa metode pemboran.

1.2 Maksud dan Tujuan

Maksud dan tujuan dari pembuatan laporan ini adalah untuk mengetahui alat alat bor, metode metode

pemboran dan proses proses dari metode pemboran tersebut.

1.3 Lokasi Praktek Lapangan

Lokasi praktek terletak di daerah Tenggarong Seberang, Kutai Kartanegara, Kalimantan Timur

BAB II

TINJAUAN UMUM

2.1 Profil Perusahaan

Nama Perusahaan : PT.ANSAF INTI RESOURCES

Alamat Perusahaan : Perum Citraland City Cluster Neo Grande Blok A6 / 01, Samarinda

Utara, Samarinda.

Telephone No. : 0541-7284012

Email : info@ansaf-resources.com

Website : www.ansaf-resources.com

Surat Pengesahan Badan Hukum : AHU-39216.AH.01.01.Tahun 2011

SIUP : 503/00591/17-01/PB/BPPTSP-C/IX/2011

NPWP : 03.170.162.6-722.000

TDP : 17,01,1,51,01518/BPPTSP-C/IX/2011

SITU : 503/2594/1442.A/BPPTSP-C/IX/2011

Komisaris : Ir. Awad Umar

Direktur Utama : Syadli Awad Umar MCom

Direktur : Abdul Bari Alkatiri SH

Direktur : Taufik Nadji Alkatiri ST

2.2 Bidang Usaha

Penyedia layanan jasa kontraktor dan industri batubara

BAB III

TINJAUAN PUSTAKA

Pemboran merupakan kegiatan yang pertama kali dilakukan dalam suatu operasi peledakan

batuan. Kegiatan ini bertujuan untuk membuat sejumlah lubang ledak yang nantinya akan

diisi dengan sejumlah bahan peledak untuk diledakkan.Sistem pemboran berdasarkan dengan

tingkat keterterapannya dibagi menjadi 8 (delapan) macam yaitu :

1.      Mekanik : perkusif, rotari, rotari-perkusif

2.      Termal : pembakaran, plasma, cairan panas, pembekuan

3.      Hidroulik : pancar (jet), erosi, cavitasi

4.      Sonik : vibrasi frekuensi tinggi

5.      Kimiawi : microblast, disolusi

6 Elektrik : elektric arc, induksi magnetis

7.      Seismik : sinar laser

8.      Nuklir : fusi, fisi

Meskipun banyak sistem pemboran yang dapat dipilih, kegiatan pemboran untuk penyediaan

lubang ledak pada saat ini umumnya dilakukan dengan mesin sistem mekanik (perkusif,

rotari, dan rotari-perkusif) dengan berbagai ukuran dan kemampuan, tergantung pada

kapasitas produksi yang diinginkan yang didasarkan pula pada pertimbangan teknik dan

ekonomi, sistem pemboran secara mekanik lebih applicable daripada sistem pemboran yang

lain.

A.    Sistem Pemboran

1.      Sistem Pemboran Mekanik

komponen utama dari sistem pemboran mekanik adalah : sumber energi mekanik, batang bor

penerus (transmitter) energi tersebut, mata bor sebagai aplikator energi terhadap batuan, dan

peniupan udara (flushing) sebagai pembersih dari serbuk pemboran (cuttings) dan

memindahkannya keluar lubang bor. Berdasarkan sumber energi mekaniknya, sistem

pemboran mekanik terbagi menjadi 3 ( tiga ), yaitu : rotari, perkusif, dan rotari-perkusif.

a.    Bor Tumbuk ( Percussion Drill )

Pada pemboran tumbuk (percusif), energi dari mesin bor diteruskan oleh batang bor dan mata

bor untuk meremukkan batuan. Komponen utama dari mesin bor ini adalah piston yang

mendorong dan menarik tungkai (shank) batang bor. Pada metode perkusif yang terjadi

adalah proses peremukan (crushing) permukaan batuan oleh mata bor. Contoh alat bor yang

menggunakan temper ini adalah hammer drill, churn drill.

b.    Bor Putar-Tumbuk ( Rotary-Percussion Drill )

Pada pemboran rotary-perkusif, aksi penumbukan oleh mata bor dikombinasikan dengan aksi

putaran, sehingga terjadi proses peremukan dan penggerusan permukaan batuan. Metode ini

dapat digunakan pada bermacam-macam jenis batuan. Metode putar-tumbuk terbagi menjadi

dua, yaitu :

·         Top Hammer

Metode pemboran Top hammer adalah metode pemboran yang terdiri dari 2 kegiatan dasar

yaitu putaran dan tumbukan. Kegiatan ini diperoleh dari gerakan gigi dan piston, yang

kemudian ditransformasikan melalui shank adaptor dan batang bor menuju mata bor.

Berdasarkan jenis penggerak putaran dan tumbukannya, metode ini dibagi menjadi dua jeis

yaitu : Hydrolic Top Hammer dan Pneumatic Top Hammer.

·         Down the Hole Hammer (DTH Hammer)

Metode pemboran ini adalah metode pemboran tumbuk-putar yang sumber dasarnya

menggunakan udara bertekanan. DTH Hammer dipasang dibelakang mata bor, di dalam

lubang sehingga hanya sedikit energi tumbukan yang hilang akibat melewati batang bor dan

sambungan-sambungannya. Contoh dari alat bor dengan menggunakan temper tumbuk putar

adalah jack hammer.

c.    Bor Putar ( Rotary Drill )

Berdasarkan sistem penetrasinya, metode rotari terbagi menjadi 2 sysem tricone dan drag bit.

Disebut tricone jika penetrasinya berupa gerusan (crushing) dan drag bit jika hasil

penetrasinya berupa potongan. Sistem tricone digunakan untuk batuan sedang hingga lunak,

untuk system drag bit digunakan untuk batuan lunak. Contoh alat bor dengan sistem ini

adalah rotary drill.

2.      Sistem Pemboran Manual

Prinsip kerja dari manual driven sangat sederhana karena hanya menggunakan tenaga

manusia sebagai tenaga penggerak. Contoh : Auger Drill, Bangka Bor, Churn Drill, Bor

Mesin Semprot ( BMS ).

Dalam kegiatan penambangan terbuka untuk pemboran, alat yang digunakan adalah Down

The Hole Drill, Rotary Driven, dan Top Hammer. Untuk kegiatan penambangan bawah tanah

alat yang digunakan diantaranya : Mechanic Jumbo dan Hand Held Rock Drill (terdiri atas :

stopper, shinker, difter).

B. Perlengkapan Metode Pemboran Rotari Percussion

·           Integral Drill Steels

Integral Drill Steels terdiri dari shank adaptors, batang bor, dan mata bor yang telah terpasang

menjadi satu. Pada umumnya integral drill steels digunakan jenjang relatif rendah dengan

diemeter lubang bor antara 22-41 mm.

·           Extension Drill Steels

Extension Drill Stells terdiri dari empat komponen utama yang dapat dipisahkan satu sama

lain. Komponen utama tersebut adalah :

1.      Mesin bor

Mesin bor adalah alat yang mengubah energi potensial ( yang berupa udara bertekanan dari

kompresor ) menjadi energi mekanik penggerak piston dan drill rod.

2.      Shank Adaptors

Shank adaptor adalah bagian tangkai yang digunakan untuk mentransmisikan energi

tumbukan dari piston ke batang bor, kemudian dilanjutkan ke mata bor. Shank adaptor

terdapat di dalam mesin bor dan dihubungkan oleh coupling ke batang bor yang pertama.

3.        Coupling

Coupling digunakan untuk menghubungkan batang bor yang satu dengan yang lainnya

sampai kedalaman lubang bor yang diinginkan.

4.        Drill Rod

Drill rod merupakan bagian yang menggerakkan bit ( mata bor ) atau sebagai tempat mata

bor.

5.        Mata Bor (Bit)

Mata Bor merupakan pengguna energi terakhir dari mesin bor yang langsung mengenai

batuan. Mata Bor (Bit) ada dua macam yaitu :

a.    Deteacable Bit

Disebut Deteacable Bit apabila bitnya diganti-ganti tidak menyatu dengan Drill Rod. Pada

Jack Hammer, Deteacable Bit ini dikenal juga dengan Soket.

b.    Forget Bit

Disebut Forget Bit apabila menyatu dengan drill rod dan bitnya tidak lepas. Pada Jack

Hammer, Forget Bit ini dikenal juga dengan nama Chiel.

B.     Faktor Yang Mempengaruhi Kinerja Pemboran

Kinerja suatu mesin bor dipengaruhi oleh faktor-faktor sifat batuan yang di bor, rock

drillability, geomeetri pemboran, umur dan kondisi mesin bor, dan ketrampilan operator.

1.         Sifat Batuan

Sifat batuan yang berpengaruh pada penetrasi dan sebagai konsekuensi pada pemiliha metode

pemboran, yaitu :

·       Kekerasan Batuan

Kekerasan adalah 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. Kekerasan batuan merupakan fungsi dari kekerasan, komposisi butiran mineral,

porositas, dan derajat kejenuhan serta merupakan hal yang utama yang harus diketahui untuk

menentukan tingkat kemudahan pemboran.

Klasifikasi Skala Mohs Kuat Tekan Batuan

(MPa)

Sangat Keras

Keras

+ 7

6 – 7

+ 200

120 - 200

Kekerasan

Sedang

Cukup Lunak

4.5 – 6

3 – 4.5

60 - 120

30 - 60

Lunak

Sangat Lunak

2 - 3

1 - 2

10 - 30

- 10

·      Kekuatan Batuan (strength)

Kekuatan mekanik suatu batuan adalah suatu sifat dari kekerasan terhadap gaya luar, baik itu

kekuatan staik maupun dinamik. Pada prinsipnya, kekuatan batuan tergantung padakomposisi

mineralnya.

·     Abrasivitas

Abrasivitas adalah sifat batuan untuk menggores permukaan mineral lain, ini merupakan

suatu parameter yang mempengaruhi keausan (umur) mata bor dan batang bor. Faktor yang

mempengaruhi abrasivitas batuan adalah:

▪         Kekerasan batuan

▪         Bentuk butir

▪         Ukuran butir

▪         Porositas batuan

▪         Ketidaksamaan penyusun batuan

Tabel1.1

Kekerasan Batuan dan Kekuatan Batuan

 

·      Elastisitas

Sifat elastisitas batuan dinyatakan dengan Modulus Young (E), dan nisbah Poisson (υ).

Modulus elastisitas merupakan faktor kesebandingan antara tegangan normal dengan

regangan relatifnya, sedangkan nisbah Poisson merupakan kesebandingan antara regangan

lateral dengan regangan aksial. Modulus elastisitas sangat tergantung pada komposisi

mineralnya, porositas, jenis perpindahan, dan besarnya beban yang diterapkan.

·      Plastisitas

Plastisitas batuan merupakan perilaku batuan yang menyebabkan deformasi tetap setelah

tegangan dikembalikan ke kondisi awal, dimana batuan tersebut belum hancur. Sifat plastis

tergantung pada komposisi mineral penyusun batuan.

Batuan Sedimen Modulus Elastisitas

104 x (MPa)

Nisbah

Poisson

Porositas

Dolomit 1,96 – 8,24 0,08 – 0,2 0,27 – 4,10

Limestone 0,98 – 7,85 0,1 – 0,2 0,27 – 4,10

Sandstone 0,49 – 8,43 0,066 – 0,125 1,62 – 26,40

Shale 0,8 – 3,0 0,11 – 0,54 20,0 – 50,0

Tabel 1.2

Sifat Fisik Dan Mekanik dari Batuan Sedimen

· Tekstur Batuan

Tekstur suatu batuan menunjukkan hubungan antaa mineral-mineral penyusun batuan,

sehingga dapat diklasifikasikan berdasarkan dari sifat-sifat porositas ikatan antar butir, bobot

isi, dan ukuran butir. Tekstur juga mampengaruhi kecepatan pemboran.

·     Struktur Geologi

Penyesuaian kelurusan lubang ledak, aktivitas pemboran, dan kemantapan lubang ledak

dipengaruhi oleh struktur geologi seperti patahan, rekahan, kekar, bidang perlapisan.

·     Karakteristik Pecahan

Karakteristik pecahan dapat digambarkan seperti perilaku batuan ketika dipukul. Tiap-tiap

tipe batuan mempunyai karakteristik pecah yang berbeda dan ini berhubungan dengan

tekstur, komposisi mineral, dan tekstur.

2.         Rock Drillability

Drilabilitas batuan adalah temperatur mudah tidaknya mata bor melakukan penetrasi ke

dalam batuan. Drilabilitas batuan merupakan fungsi dari sifat batuan seperti komposisi

mineral, tekstur, ukuran butir dan tingkat pelapukan.

3.      Geometri Pemboran

Geometri pemboran ini mencakup diameter, kedalaman, dan kemiringan lubang tembak.

Semakin besar diameter lubang berarti penampang lubang yang harus ditembus semakin

besar sehingga faktor gesekan juga semakin besar. Hal ini akan sangat mempengaruhi kinerja

mesin bor dalam arti kecepatan pemboran semakin lambat. Semakin dalam lubang bor maka

akan terjadi gesekan antara drilling string dengan dinding lubang yang semakin besar. Di

samping itu kehilangan energi akibat semakin panjangnya drilling string juga akan semakin

besar. Hal ini akan dapat menurunkan kinerja mesin bor. Pada kegiatan pemboran ada 2

macam arah lubang ledak yaitu arah tegak lurus dan arah miring, arah lubang ledak ini

berpengaruh terhadap aktivitas pemboran.

4.      Umur dan Kondisi Mesin Bor

Umur dan kondisi mesin bor sangat berpengaruh, karena semakin lama umur alat bor maka

pemakaian kemampuan alat semakin turun

5.    Keterampilan Operator

Keterampilan operator tergantung pada individu masing-masing yang dapat diperoleh dari

latihan dan pengalaman kerja.

BAB IV

PEMBAHASAN

4.1 Alat untuk pemboran

Bor yang digunakan adalah bor inti (core drill rig). Mesin bor ini adalah mesin bor hidraulik

Alat ini adalah alat standar yang paling populer untuk kegiatan eksplorasi yang dimana alat

bor ini menggunakan matabor dari intan. Panjang pipa bor ada 1,5 meter.

Mata bor yang digunakan adalah roller bits dan core drill bit

4.2 Metode Pemboran dengan Open Hole

Drilling open hole merupakan pengeboran yang dilakukan untuk mendapatkan data-data

bawah permukaan tanah sehingga menjadi data geologi. Pengeboran ini menghasilkan lubang

terbuka dengan kedalaman sesuai dengan target kedalaman yang diinginkan.

Selama proses pengeboran berlangsung, diperoleh data cutting yang merupakan material hasil

gerusan mata bor (bit) yang mengalir keluar ke permukaan bersama fluid. Cutting tersebut

diambil setiap interval 1,5 meter yang menjadi representasi jenis litologi yang sedang dibor

pada kedalaman interval tersebut.

Adapun langkah-langkah dalam pemboran non coring yaitu :

a.    Pemboran non coring (open hole) di lakukan sampai kedalaman 45 meter (berdasarkan

permintaan perusahaan), diawasi oleh wellsite, dicatat tanggal dan jam dimulainya

pemboran, kedalaman awal, pengamatan dan pemerian cutting, perubahan litologi, perkiraan

kedalaman dan ketebalan batubara, pengambilan sampel cutting setiap 1 meter dan

dimasukkan kedalam plastik.

b.    Pencucian (flashing) lubang bor setelah pemboran di lakukan sampai semua cutting

keluar.

c.     Melakukan Geophysical Logging.

4.3 Metode Pemboran dengan Coring / pengintian

Drilling coring merupakan pengeboran yang dilakukan untuk mengambil contoh sampel

(coring) pada lapisan litologi di bawah permukaan sebagai data geologi.

Coring dilakukan pada interval kedalaman tertentu berdasarkan dari interpretasi data logging

geofisika atau data cutting yang diperoleh melalui drilling open hole sebelumnya. Drilling

coring dapat juga dilakukan dengan metode Touch Coring (single hole), artinya pengeboran

coring yang tidak didahului drilling open hole. Touch Coring dilakukan diawali dengan

drilling open hole kemudian ketika menemukan cutting batubara telah muncul kemudian

langsung dilakukan coring atau dengan menggunakan data model/ korelasi titik di sekitarnya,

kemudian diprediksikan bahwa batubara berada di kedalaman tertentu sehingga ketika sudah

mendekati perkiraan posisi roof batubara selanjutnya langsung dilakukan coring.

Penentuan Roof batubara yang akan di coring sangat penting untuk menghindari batubara lost

karena tergerus bit yang mengakibatkan data tidak akurat (panjang core sebenarnya tidak

diketahui). Atau sebaliknya litologi non-coal di atas lapisan batubara terlalu panjang di

coring sehingga menyebabkan peningkatan biaya drilling.

4.3.1 Metode Pengamatan Cutting

Metode ini untuk mengetahui jenis batuan yang ada dengan cara mengamati cutting atau

serpih bor

Sampel cutting merupakan sampel yang berasal dari lubang bor dari proses pemboran open

hole, yang berupa material batuan yang tergerus oleh bit, kemudian terbawa oleh mud fluid ke

permukaan dan mengalir melalui parit kecil menuju mud pond.

Sampel cutting menunjukkan jenis litologi yang terdapat di bawah permukaan pada

kedalaman saat mata bor menggerus litologi tersebut.

Sampel cutting diambil setiap kedalaman tertentu sesuai kebutuhan. Kemudian diletakkan di

dekat rig dengan jarak aman yang tidak terganggu dengan aktivitas pengeboran dan diberi

garis/pagar line.

Data sampel cutting kemudian di record pada lembar Daily Drilling Report (DDR). Data

cutting berfungsi sebagai :

1. Data awal untuk mengetahui kondisi litologi pada lubang bor terkait.

2. Data pendukung bagi data logging dan coring sehingga menjadi lebih akurat dan

valid. 

Adapun yang dideskripsi pada cutting yaitu :

1. Warna

2. Ukuran butir

3. Kondisi lapukan

4. Kekuatan

5. Nama batuan

Langkah langkah pengamatan:

Pertama buatkan kolam khusus pengamatan cutting.

Kemudian pada lubang bor pada kedalaman tertentu, masukkan fluida pemboran

sampai fluida meluap dan mengalirin ke kolam

Amati cutting tersebut

4.3.2 Metode Pengambilan Data Dengan Coring

Metode ini untuk mengambil sampel dengan cara memasukan tabung core barel ke dalam

lubang bor.

Ada dua macam cara pengambilan contoh batuan ( coring) yaitu :

1. Coring yang dilakukan bersamaan dengan pemboran dikenal sebagai Bottom coring

Sesuai dengan alat yang digunakan maka bottom core dibedakan menjadi:

·         Conventional coring yaitu coring yang menggunakan core bit biasa atau diamond bit.

Ukuran core yang didapat adaloah diameter antara 3 – 5 inch dan panjang

·         Wire-line Retrievable coring dimana pada cara ini alat diturunkan kedasar sumur tanpa

mengangkat drill string. Ukuran core yang diperoleh dengan cara ini lebih kecil yaitu 1 1/8 -

1 ¾ inch dan panjang 10 - 20 ft.

2. Sidewall Coring yaitu coring yang dilakukan setelah pemboran umumnya digunakan untuk

mengambil sample/contoh pada interval tertentu (yang dipilih ) yang telah dibor. Sample

diambil dari dinding lubang bor dengan diameter ¾ - 1 3/16 inch dan panjang ¾ - 1 inch.

4.4 Metode Pemboran Geoteknik

Pemboran Geoteknik adalah metode pemboran untuk menentukan karakteristik tanah dan

batuan, dalam  beberapa hal digunakan untuk memperoleh informasi tentang kondisi alami

dan posisi mauka air tanah.Pemboran Kontruksi adalah untuk menetukan batas antara batuan

dasar (base meaf) dan  batuan diatas yang umumnya sudah mengalami deformasi pelapukan.

4.5 Metode Logging Geofisika

Logging adalah teknik untuk mengambil data-data dari formasi dan lubang sumur dengan

menggunakan instrumen khusus. Pekerjaan yang dapat dilakukan meliputi pengukuran data-

data properti elektrikal (resistivitas dan konduktivitas pada berbagai frekuensi), data nuklir

secara aktif dan pasif, ukuran lubang sumur, pengambilan sampel fluida formasi, pengukuran

tekanan formasi, pengambilan material formasi (coring) dari dinding sumur, dsb.

Logging tool (peralatan utama logging, berbentuk pipa pejal berisi alat pengirim dan sensor

penerima sinyal) diturunkan ke dalam sumur melalui tali baja berisi kabel listrik ke

kedalaman yang diinginkan. Biasanya pengukuran dilakukan pada saat logging tool ini ditarik

ke atas. Logging tool akan mengirim sesuatu “sinyal” (gelombang suara, arus listrik,

tegangan listrik, medan magnet, partikel nuklir, dsb.) ke dalam formasi lewat dinding sumur.

Sinyal tersebut akan dipantulkan oleh berbagai macam material di dalam formasi dan juga

material dinding sumur. Pantulan sinyal kemudian ditangkap oleh sensor penerima di dalam

logging tool lalu dikonversi menjadi data digital dan ditransmisikan lewat kabel logging ke

unit di permukaan. Sinyal digital tersebut lalu diolah oleh seperangkat komputer menjadi

berbagai macam grafik dan tabulasi data yang diprint pada continuos paper yang dinamakan

log. Kemudian log tersebut akan diintepretasikan dan dievaluasi oleh geologis dan ahli

geofisika. Hasilnya sangat penting untuk pengambilan keputusan baik pada saat pemboran

ataupun untuk tahap produksi nanti.

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Alat bor yang digunakan adalah bor inti ( core drill rig) dengan mata bor roller bit dan core

drill bit. Kemudian metode pemboran yang digunakan adalah metode open hole, metode

coring, dan metode logging geofisika.

5.2 Saran

Menggunakan APD (alat pelindung diri) pada turun ke lapangan agar terhindar dari

resiko kecelakaan kerja

Menggunakan jenis bor selain yang dipraktekan agar mahasiswa lebih paham

mengenai pemboran.