Karakteristik Atau Sifat Batuan

KARAKTERISTIK KARAKTER ISTIK AT ATAU AU SIFA SI FAT T BATUAN SEBAGAI PARAMETER DALAM PEMODELAN PENAMBANGAN

Batuan adalah suatu material yang yang terdiri dari mineral padat ( solid ) berupa massa massa yang berukuran besar ataupun berupa fragment – fragment. Setiap batuan memiliki karaktristik atau sifat untuk mempertahankan bentuknya masing-masing. Secara umum karakteristik batuan dalam mekanika dapat dibagi menjadi dua yakni sifat  fisik dan sifat mekanik mekanik batuan. Kedua karakteristik karakteristik inilah yang acap kali di gunakan gunakan dalam membuat sebuah desain model penambangan.

A.

Sifat Fisik Batuan Dala Da lam m ko kons nsep ep me meka kanik nika a ba batua tuan n si sifa fatt fi fisi sik k ba batua tuan n di didef defini inisi sika kan n se seba bagi gi kenampakan khas fisikis batuan yang dapat diinterpretasi secara langsung. Sifat fisik batu ba tuan an ber berda dasa sark rkan an ko konse nsep p me meka kani nika ka ya yang ng da dapa patt di dija jadi dika kan n pa para rame mete terr da dala lam m pemodelan penambangan antara lain : 1. Porositas Porositas adalah kemampuan suatu batuan untuk menyimpan  fluida.Dalam  fluida. Dalam konse konsep p ketek keteknikan nikan poros porositas itas didefi didefinisika nisikan n perbandingan ruang kosong /pori/po ri-por porii dal dalam am bat batuan uan den dengan gan ke kesel seluru uruhan han ol olume ume bat batuan uan.. Po Poros rosita itass dib dibagi agi 2 berdasarkan asal usulnya : •

Original (Primary) Porosity Porositas yang terbentuk ketika deposisi material (proses pengendapan batuan) tanpa ada faktor lain. Pada umunya terjadi pada porositas antar butiran pada batupasir gamping!kapur dan batuan kristal yang pada dasarnya bentuknya tak seragam.

"nduced (Secondary) Poro Porosity sity Poros Po rosita itass yan yang g ter terbent bentuk uk set setela elah h pro proses ses dep deposi osisi si bat batuan uan kar karena ena bebe beberapa rapa pro proses ses geologi yang terjadi pada batuan tersebut seperti proses intrusi fault retakan dan sebaga seb againy inya. a. Pr Prose osess ter terseb sebut ut aka akan n men mengak gakiba ibatka tkan n lap lapisa isan n yan yang g sebe sebelum lumnya nya non non## porosity!p poros ity!permeab ermeabelita elitass menja menjadi di lapisa lapisan n berporo berporositas sitas.. $onto $ontohnya hnya retaka retakan n pada shale dan batukapur dan %ugs atau lubang#lubang akibat pelarutan pada batukapur. 2. Specific Gravity Specific &ra%ity didefinisikan sebagai berat jenis dari batuan. Setiap batuan mempunyai berat jenis tertentu. 'esarnya ditentukan oleh unsur#unsur pembentuknya serta kepadatan dari ikatan unsur#unsur tersebut dalam susunan kristalnya. mumnya mineral#m mine ral#mineral ineral pembentuk batuan batuan* * mempu mempunyai nyai berat jenis sekit sekitar ar 2.+ meskipun bera be ratt jen jenis is ra rata ta#r #rat ata a un unsu surr me meta tall di dida dala lamn mnya ya be berk rkis isar ar an anta tara ra ,. -m -mas as mu murn rnii umpamanya mempunyai berat jenis /.0. 3. Vo Void id Ratio Rat io 1oid 1o id rat ratio io ada adalah lah ras rasio io ron rongg gga a ata atau u per perband banding ingan an por pori i yak yakni ni perb perband anding ingan an antara isi pori dan atau rongga yang terdapat diantara butir#butir bahan dengan isi bahan padat. 4. Bobot si •

'obot isi mengacu pada seberapa besarnya kandungan isi dari kepadatan batuan. !. Absorpsion engacu pada seberapa besar kemampuan batuan dalam menyerap air (daya serap batuan terhadap air).

B.



Sifat "ekanik Batuan Sifat atau karakteristik yang dapat terlihat pada batuan akibat pengaruh gaya dan tekanan. Sifat mekanik batuan dalam mekanika batuan dapat b erbentuk : 1. Stren#t$ %&uat 'ekanan dan &uat 'arikan(  !rthur menyatakan bah3a strength pada batuan merupakan faktor yang sangat penting untuk penentuan laju pemboran. Strength pada batuan adalah kemampuan batuan untuk mengikat komponen#komponennya bersama#sama. 4adi dengan kata lain apabila suatu batuan diberikan tekanan yang lebih besar dari kekuatan batuan tersebut maka komponen#komponennya akan terpisah#pisah atau dapat dikatakan hancur. 5ebih lanjut lagi criteria kehancuran batuan diakibatkan oleh adanya : Stress (tegangan) dan Strain (regangan). 6egangan dan regangan ini terjadi apabila ada suatu gaya yang dikenakan pada batuan tersebut. "oodman menyatakan %ariasi beban yang diberikan pada suatu batuan mengakibatkan kehancuran batuan. 6erdapate)pat jenis kerusakan batuan yang umum yaitu : Flexure Failure #le$ure failure terjadi karena adanya beban pada potongan batuan akibat gaya berat yang ditanggungnya karena adanya ruang pori formasi diba3ahnya. Shear Failure Shear failure kerusakan yang terjadi akibat geseran pada suatu bidang perlapisan karena adanya suatu ruang pori pada formasi diba3ahnya. Crushing dan Tensile Failure %rushing dan tensile failure merupakan kerusakan batuan yang terjadi akibat gerusan suatu benda atau tekanan sehingga membentuk suatu bidang retakan. Direct Tension Failure &irect tension failure kerusakan terjadi searah dengan bidang geser dari suatu perlapisan. 2. *ri++abi+itas Drillabilitas batuan (rock drillability) merupakan ukuran kemudahan batuan untuk dibor yang dinyatakan dalam satuan besarnya %olume batuan yang bisa dibor pada setiap unit energi yang diberikan pada batuan tersebut.&rillabilitas batuan dapat ditentukan melalui data pemboran (drilling record). - 7 energi mekanik yang dibutuhkan lb#in 8 7 3eigth on bit lbf  r 7 jari#jari pahat in 9 7 laju pemboran ft!hr  7 kecepatan putar rpm 1 7 %olume batuan yang dihasilkan in 0 





Selanjutnya dengan pengembangan model pemboran drillabilitas batuan dapat ditentukan dengan menggunakan roller cone bit. 3. Abrasivitas erupakan sifat menggores dan mengikis dari batuan sehingga sering menyebabkan keausan pada gigi pahat dan diameter pahat. Setiap batuan mempunyai sifat abrasi%itas yang berbeda#beda pada umumnya batuan beku mempunyai tingkat abrasi%itas sedang sampai tinggi batu pasir lebih abrasif daripada shale serta limestone lebih abrasif dari batu pasir atau shale. kuran dan bentuk dari partikel batuan menyebabkan berbagai tipe keausan seperti juga torsi dan daya tekan pada pahat. 4. 'ekanan pada Batuan erupakan tekanan#tekanan yang bekerja pada batuan formasi. 6ekanan# tekanan tersebut harus diperhatikan dalam kegiatan pemboran. ;arena berpengaruh dalam cepat#lambatnya laju penembusan batuan formasi. Secara umum batuan yang berada pada kedalaman tertentu akan mengalami tekanan : a. 'nternal Stress yang berasal dari desakan fluida yang terkandung di dalam pori#pori batuan (tekanan hidrostatik fluida formasi). b. ksternal Stress yang berasal dari pembebanan batuan yang ada di atasnya (tekanan o%erburden). 5. "odu+us ,+astisitas odulus -lastisitas adalah sifat elastis atau kelenturan dari suatu batuan. 6. Poisons Ratio

Referensi http:!!chads.php? %ie37article@catid7A0Bsistemkomunikasi@id70/=A0physicalmekanicpropertiesgpr@ option7comCcontent@"temid7, http:!!pkukm3eb.ukm.my!kamal!mekanika#batuan.htm