BAB II ALAT PEMBORAN II.1. Faktor yang Mempengaruhi Pemilihan Alat Pemboran Aapun !aktor yang mempengaruhi pemilihan alat bor bera"arkan #eni" an "i!at batuan berpengaruh paa penetra"i an "ebagai kon"ekuen"i paa pemilihan metoe pembora yaitu $ 1. %ekera"an %ekera"an Batuan Batuan %ekera"an aalah tahanan ari "uatu biang permukaan halu" terhaap abra"i. %ekera"an ipakai untuk mengukur "i!at&"i!at tekni" ari material batuan an apat #uga ipakai untuk menyatakan berapa be"arnya tegangan yang iperlukan iperlukan untuk menyebabkan menyebabkan keru"akan keru"akan paa batuan. batuan.
%ekera"an %ekera"an
batuan merupakan !ung"i ari kekera"an' kompo"i"i butiran mineral' poro"ita"' an era#at ke#enuhan "erta merupakan hal yang utama yang haru" iketa iketahui hui untuk untuk menent menentukan ukan tingka tingkatt kemuah kemuahan an pembora pemboran n yang yang apat apat ilihat paa tabel II.1 iba(ah ini. TABEL II.1 %E%ERA)AN %E%ERA) AN BAT B AT*AN *AN +AN %E%*AT % E%*ATAN AN BAT*AN BAT*AN Klasifikasi
)angat %era" %era" %ekera"an )eang 2ukup Lunak Lunak )angat Lunak
Skala Mohs
,/3.4 / 5 / 3.4 0&5 1&0
Kuat Tekan Batuan (MPa) , 0 10 & 0 & 10 5 & 1 & 5 & 1
0. %eku %ekuat atan an Batu Batuan an 6"tr 6"tren engt gth7 h7 %ekuata %ekuatan n mekani mekanik k "uatu "uatu batuan batuan aalah aalah "uatu "uatu "i!at "i!at ari ari kekera" kekera"an an terh terha aap ap gaya gaya luar luar'' baik baik itu itu keku kekuat atan an "tai "taik k maup maupun un ina inami mik. k. Paa Paa prin"ipnya' kekuatan batuan tergantung paakompo"i"i mineralnya. 5. Abra" bra"ii8it 8ita" Abra"i8ita" aalah "i!at batuan untuk menggore" permukaan mineral lain' ini merupakan "uatu parameter yang mempengaruhi keau"an 6umur7 mata bor an batang bor. Faktor yang mempengaruhi abra"i8ita" batuan aalah$
II&1
II&0
a. %ekera"an batuan b. Bentuk butir 9. *kuran butir . Poro"ita" batuan e. %etiak"amaan penyu"un batuan 3. Ela"ti"ita" )i!at ela"ti"ita" batuan inyatakan engan Moulu" :oung 6E7' an ni"bah Poi""on 6;7. Moulu" ela"ti"ita" merupakan !aktor ke"ebaningan antara tegangan normal engan regangan relati!nya' "eangkan ni"bah Poi""on merupakan ke"ebaningan antara regangan lateral engan regangan ak"ial. Moulu" ela"ti"ita" "angat tergantung paa kompo"i"i mineralnya' 4.
poro"ita"' #eni" perpinahan' an be"arnya beban yang iterapkan. Pla"ti"ita" Pla"ti"ita" batuan merupakan perilaku batuan yang menyebabkan e!orma"i tetap "etelah tegangan ikembalikan ke koni"i a(al' imana batuan ter"ebut belum han9ur. )i!at pla"ti" tergantung paa kompo"i"i
.
mineral penyu"un batuan. Tek"tur Batuan Tek"tur "uatu batuan menun#ukkan hubungan antaa mineral&mineral penyu"un batuan' "ehingga apat ikla"i!ika"ikan bera"arkan ari "i!at&"i!at poro"ita" ikatan antar butir' bobot i"i' an ukuran butir. Tek"tur #uga
-.
mampengaruhi ke9epatan pemboran. )truktur
akti8ita" pemboran' an
kemantapan lubang leak ipengaruhi oleh "truktur geologi "eperti patahan' =.
rekahan' kekar' biang perlapi"an. %arakteri"tik Pe9ahan %arakteri"tik pe9ahan apat igambarkan "eperti perilaku batuan ketika ipukul. Tiap&tiap tipe batuan mempunyai karakteri"tik pe9ah yang
>.
berbea an ini berhubungan engan tek"tur' kompo"i"i mineral' an tek"tur. Ro9k +rillability +rilabilita" batuan aalah temperatur muah tiaknya mata bor melakukan penetra"i ke alam batuan. +rilabilita" batuan merupakan !ung"i ari "i!at batuan "eperti kompo"i"i mineral' tek"tur' ukuran butir an tingkat pelapukan.
II&5
1.
ini
men9akup
iameter'
kealaman'
an
kemiringan lubang tembak. )emakin be"ar iameter lubang berarti penampang lubang yang haru" itembu" "emakin be"ar "ehingga !aktor ge"ekan #uga "emakin be"ar. ?al ini akan "angat mempengaruhi kiner#a me"in bor alam arti ke9epatan pemboran "emakin lambat. )emakin alam lubang bor maka akan ter#ai ge"ekan antara rilling "tring engan ining lubang yang "emakin be"ar. +i "amping itu kehilangan energi akibat "emakin pan#angnya rilling "tring #uga akan "emakin be"ar. ?al ini akan apat menurunkan kiner#a me"in bor. Paa kegiatan pemboran aa 0 ma9am arah lubang leak yaitu arah tegak luru" an arah miring' arah lubang leak ini berpengaruh 11.
terhaap akti8ita" pemboran. *mur an %oni"i Me"in Bor *mur an koni"i me"in bor "angat berpengaruh' karena "emakin lama
10.
umur alat bor maka pemakaian kemampuan alat "emakin turun. %eterampilan Operator %eterampilan operator tergantung paa ini8iu ma"ing&ma"ing yang apat iperoleh ari latihan an pengalaman ker#a.
II.0. Alat Pemboran Pembongkaran batuan umumnya ilakukan engan 9ara peleakan. *rutan peker#aan peleakan aalah @ pemboran ' pemuatan bahan peleak ' penyambungan rangkaian peleak an penembakan. Arah pemboran lubang leak apat 8ertikal atau miring keba(ahkeata" an horiontal. )ebelum membaha" metoa pemboran yang "e"uai untuk berma9am / ma9am #eni" peker#aan peleakan ' perlu iketahui kla"i!ika"i alat bor bera"arkan #eni" gaya yang ipergunakan untuk meme9ahkan batuan paa (aktu pemboran @ yaitu $ 17 Per9u""i8e. Batuan ipe9ahkan oleh tumbukan berulang kali. Aa empat komponen utama yang terlibat alam metoa pemboran aalah $ C!eeD ' CrotationD ' Dper9u""ionD an C!lu"hing 6ha"il pemboran iber"ihkan oleh uara bertekanan7D. a. Pneumati9 ro9k rill
II&3
II&4
POT
+
+iameter ari lubang tembak 6mm7
2ontoh $ POT 1= k + 1 mm
PR(m/min) = 31
POP D1,4 *ntuk batuan engan "9 iata" = MPa an ketika
ibor engan "i"tem bor +T?' maka per"amaannya aalah $
PR(m/min)
18 1001,4
= 31
= 0.88m/min
II&
0.5
PR(m/min)
=
43 Pm Dp
2
35 2 D1 σ c σ + 1 D D c
+imana $ PR La#u penembu"an 6in9hetik7 Pm Tekanan uara paa "aat ma"uk pi"ton 6in9h7 + p +iameter pi"ton 6in9h7 + +iameter lubang tembak 6in9h7 "9 *2) batuan 6lbin9h07
PR(cm/min)
=
48 Pm Re π D2 SE
PR La#u penembu"an Pm Energi Pemboran 6kgmmin7 R e Perpinahan energi keluaran 6antara .&.=7 + +iameter lubang tembak 6m7 )E Energi "pe"i!ik per unit 8olum 6kg m9m57 *ntuk menghitung spesifik energi ari 2R)' aa u#i yang 9ukup "eerhana' yaitu engan men#atuhkan material engan ukuran 14 9m5 berapa kalI' lalu ihitung per"enta"e material yang ukurannya i ba(ah .4 mm. 9. Inepenent / rotation rill . Motor rill e. 2able 9hurn rill Aa ua ma9am 9hurn rill yaitu manual an ma9hine ri8er. %e9epatan pemboran tergantung kepaa beban' !rekuen"i penumbukan' "i!at batuan' pengalaman operator.
II&-
II&=
Berlian "ebenarnya "eikit aalah uru"an komplek"' bia"anya ie"ain untuk #eni" batuan tertentu' engan banyak "aluran untuk men9u9i.
II&>
lingkungan an geoteknik pengambilan "ampel' "erta untuk kon"truk"i an pertambangan aplika"i. %euntungan an %erugian $ Aa banyak keuntungan ari #eni" ini pengeboran. Ini terma"uk biaya opera"ional yang renah' tingkat penetra"i 9epat #ika igunakan paa !orma"i yang "e"uai' an !akta bah(a itu aalah beba" ari kontamina"i 9airan bila igunakan untuk tu#uan pengambilan "ampel. Auger bor #uga muah untuk mengopera"ikan an memelihara. %arena "i!at auger bor' hanya e!ekti! untuk pengeboran terkon"olia"i atau lebih lemah' bahan lembut Heni" pengeboran' bagaimanapun' aalah lebih lambat ibaningkan engan metoe lain' an bia"anya melibatkan penanganan alat&alat berat. Air bia"anya iperlukan untuk membantu hirat kering membo"ankan lubang untuk "eerhana.
Ha9k ?ammer Ha9k hammer igunakan untuk mengebor batu karang atau meme9ah a"pal' beton an bahan&bahan ter"ebut. Opera"i ini mirip engan palu an
II&1
pahat' engan palu internal iorong i keua arah i ka"u" bor pneumatik oleh leakan alternati! uara terkompre"i$ pertama ke ba(ah untuk menyerang bagian belakang "eikit' lalu kembali ke mengulangi "iklu"' "ementara pahat 6atau bit7 bia"anya "embuh ari "troke engan 9ara "ebuah pega". E!ekti8ita" memalu ikenalikan engan menorong palu terhaap materi.
II&11
+1 iameter lubang bor 1 6la#u penembu"an iketahui7 1,5
D1 FPR = D2
+0 iameter lubang bor 0 6la#u penembu"an i9ari7
