Mengaplikasikan Pemboran Lubang Tembak (Blast Hole Drillling) Operasi penambangan tidak dapat dipisahkan dari pemboran. Tambang Tambang terbuka maupun tambang bawah ba wah tanah memerlukan kegiatan pemboran dalam skala luas. Tujuan pemboran pun jadi beraneka ragam, bukan lagi sesederhana penampakan luar, sekedar membuat membuat lubang pada batuan. Teknik Teknik dan alat yang digunakan juga macam-macam macam-macam Tujuan Tujuan pemboran dapat dikelompokkan dikelompokkan menjadi beberapa: beberapa: 1. Eksplorasi Eksplorasi adalah upaya untuk menemukan cadangan tambang baru. Cadangan ini secara aktual mesti terdapat dalam suatu lapisan. !elain itu, besar cadangan pun mesti diukur, yang akan menentukan apakah layak tambang atau tidak. "ntuk memenuhi persyaratan diatas, maka dilakukanlah pemboran eksplorasi. #lat bor jenis ini dirancang agar dapat memberikan data cadangan yang diperlukan. $. %empersiapkan &ubang Tembak &ubang tembak adalah lubang bor yang kemudian akan diisi oleh bahan peledak. !etelah semua siap, batuan kemudian diledakkan untuk membuka terowongan. 'eberapa tambang masih mengkaryakan mesin bor jackleg (jackleg drill). 'or jackleg (jackleg drill) adalah mesin bor pneumatic yang dilengkapi kaki hidraulik yang dapat diatur menyesuaikan dengan arah pemboran. %esin ini umumnya digunakan untuk mengebor batuan keras (hard rock). *aki hidraulik memungkinkan operator melakukan pemboran dalam berbagai sudut. +anjang batang bor (drill steel) berariasi mulai dari cm hingga /.0 m. %ata bor (drill bit) yang dipasang diujung batang bor dibuat dari baja kualitas tinggi. %ata bor ini perlu diganti secara berkala akibat aus setelah digunakan melubangi batuan keras. 'erat bor dengan kakinya dapat mencapai bobot kg. %engoperasikan bor ini mirip dengan menunggang kuda liar yang selalu melonjak dan melompat. 'or jackleg paling banyak digunakan di tambang bawah tanah. 2ari pengalaman di 3reeport tempo hari, seorang operator 4ndonesia 4nd onesia mesti didampingi pembantu (helper) yang akan a kan membantu operator ketika collaring (mengawali pemboran), mencabut batang bor dari lubang bor, mengganti batang bor, hingga jadi rekan untuk bekerja bergantian. bergantian.
!ebagian peran mesin jackleg sudah digantikan oleh jumbo, kendaraan mesin bor yang hanya perlu dioperasikan dengan joystick. 5amun peran jackleg tetap tak tergantikan di terowongan-terowongan sempit yang tak mungkin diakses olehmesin sebesar jumbo drill di tambang yang lebih modern, jumbo drill akan menjadi andalan.
6. +enyaliran7+enirisan Tambang (%ine 2ewatering) 8umlah air berlebih menjadi masalah klasik tambang bawah tanah. #ir dapat berasal dari bermacam sumber: air tanah atau rembesan dari sumber air permukaan (sungai, danau, dll). 8ika tidak dikendalikan, air yang melimpah dapat merendam terowongan. 4tu sebab, dibutuhkan pemboran yang dikhusukan untuk mengurangi kadar air yang melimpah ini. /. %empersiapkan 9+ilot oles; Contoh penggunaan pilot holes adalah pada saat membuat lubang ertikal (shat7raise) menggunakan reamer.
Pemboran Pada Surface dan Underground #
+emboran 2alam Tambang Terbuka, *auri 2an +royek *onstruksi
%etode pemboran yang utama dipergunakan dalam tambang terbuka, kauri dan proyek konstruksi adalah pemboran lubang ledak ertical atau miring.2alam pemilihan alat bor untuk tambang terbuka dan kauri yang memakai metode peledakan jenjang. 2engan aktor-aktor ukuran dan kedalaman lubang ledak, jenis batuan, kondisi lapangan harus selalu diperhatikan. '
+emboran dalam tambang bawah tanah +emboran dalam tambang bawah tanah dibagi menjadi dua :
1. pemboran untuk pembuatan jalan masuk dalam tambang bawah tanah : terowongan dan lain sebagainya. $. pemboran untuk produksi dalam suatu sistem tambang bawah tanah.
Peralatan pemboran untuk pembuatan lubang tembak Pada umumnya komponen utama peralatan pengeboran itu ada ! 1.#lat bor •
#lat bor adalah penggerak utama, mengkonersikan energi dari bentuk awal (>uida, listrik, pneumatic atau motor bakar) menjadi energi mekanik untuk menggerakkan sistem.
$.'atang bor
•
'atang bor mentransmisikan energi dari penggerak utama ke mata bor.
6.%ata bor •
%ata bor merupakan pemakai energi dalam sistem, merusak batuan secara mekanik untuk mencapai suatu penetrasi.
/.!irkulasi 3luida •
3luida membersihkan lubang bor, mengontrol debu, mendinginkan mata bor dan sewaktu-waktu menstabilkan lubang bor
"lasi#kasi alat bor berdasarkan $enis gaya yang dipergunakan untuk memeca%kan batuan pada &aktu pemboran' yaitu ! 1. +ercussie, 'atuan dipecahkan oleh tumbukan berulang kali. a. +neumatic rock drill b. 2own the hole drill c. 4ndependent-rotation drill d. Cable7churn drill $. #ttritie, 'atuan digerus oleh kekuatan abrasi a. 2iamond drill b. !hot atau caly? drill 6.
aktorfaktor yang mempengaru%i pemili%an bor adala% ! •
"kuran lubang ledak.
•
*edalaman lubang ledak
•
8enis batuan
•
*ondisi lapangan dan jalan masuk
•
3ragmentasi dan output yang dibutuhkan
•
Ekonomis
•
+eraturan-peraturan yang harus dipatuhi
*onto% alat ! +ackleg drill 'eberapa tambang masih mengkaryakan mesin bor jackleg (jackleg drill). 'or jackleg (jackleg drill) adalah mesin bor pneumatic yang dilengkapi kaki hidraulik yang dapat diatur menyesuaikan dengan arah pemboran. %esin ini umumnya digunakan untuk mengebor batuan keras (hard rock). *aki hidraulik memungkinkan operator melakukan pemboran dalam berbagai sudut. +anjang batang bor (drill steel) berariasi mulai dari cm hingga /.0 m. %ata bor (drill bit) yang dipasang diujung batang bor dibuat dari baja kualitas tinggi. %ata bor ini perlu diganti secara berkala akibat aus setelah digunakan melubangi batuan keras. 'erat bor dengan kakinya dapat mencapai bobot kg. %engoperasikan bor ini mirip dengan menunggang kuda liar yang selalu melonjak dan melompat. 'or jackleg paling banyak digunakan di tambang bawah tanah.
oiler +erangkat yang memungkinkan minyak untuk masuk ke palu agar dapat mencegah keausan pada komponen yang bergerak. air %ose !elang >eksibel di mana minyak diumpankan ke palu. drill rod 'iasanya berongga, batang baja yang diaktikan oleh piston palu bor untuk menyerang batu dan lubang ke dalamnya. bit +emotongan ujung batang bor yang digunakan untuk mengebor batu. &ater separator +erangkat yang menghilangkan jejak kelembaban dari kompresor udara untuk mencegah kerusakan palu. air leg 'agian silinder bergerak yang mendukung bor palu@yaitu dengan mengirimkan tekanan udara ke bor dari kompresor yang terpasang. &ater %ose !elang >eksibel digunakan untuk menyuntikkan air di bawah tekanan untuk mencegah keausan pada batang bor dan bit dan pembuangan limbah. %ammer drill #lat perkusi yang didukung oleh udara terkompresi
GEOMETRI PEMBORAN
Geometri pemboran meliputi diameter lubang bor, kedalaman lubang tembak, kemiringan lubang tembak, tinggi jenjang, dan juga pola pemboran. a
Diameter lubang tembak .
Di dalam menentukan diameter lubang tembak tergantung dari volume massa batuan yang akan dibongkar, tinggi jenjang, tingkat fragmentasi yang diinginkan, mesin bor yang dipergunakan, dan kapasitas alat muat yang akan dipergunakan untuk kegiatan pemuatan material hasil pembongkaran.. Untuk diameter lubang tembak yang terlalu kecil, maka faktor energi yang dihasilkan akan berkurang sehingga tidak cukup besar untuk membongkar batuan yang akan diledakkan, sedang jika lubang tembak terlalu besar maka lubang tembak tidak cukup untuk menghasilkan fragmentasi yang baik, terutama pada batuan yang banyak terdapat kekar dengan jarak kerapatan yang tinggi. Ketika kekar membagi burden dalam blok-blok yang besar, maka fragmentasi yang akan terjadi bila masing-masing terjangkau oleh suatu lubang tembak. Hal seperti ini menghendaki diameter lubang tembak yang kecil. Diameter lubang tembak yang kecil juga memberikan patahan atau hancuran yang lebih baik pada bagian atap jenjang. Hal ini berhubungan dengan stemming, di mana lubang tembak yang besar maka panjang stemming juga akan semakin besar dikarenakan untuk menghindari getaran dan batuan terbang, sedangkan jika menggunakan lubang tembak yang kecil maka panjang stemming dapat dikurangi. b "edalaman lubang tembak
Kedalaman lubang tembak biasanya disesuaikan dengan tinggi jenjang yang diterapkan. Dan untuk mendapatkan lantai jenjang yang rata maka hendaknya kedalaman lubang tembak harus lebih besar dari tinggi jenjang, yang mana kelebihan daripada kedalaman ini disebut dengan sub drilling. c. Kemiringan lubang tembak (Arah pembran!
rah pemboran ada dua, yaitu arah pemboran tegak dan arah pemboran miring. rah penjajaran lubang bor pada jenjang harus sejajar untuk menjamin keseragaman burden yang ingin didapatkan dan spasi dalam geometri peledakan. !ubang tembak yang dibuat tegak, maka pada bagian lantai jenjang akan menerima gelombang tekan yang besar, sehingga menimbulkan tonjolan pada lantai jenjang, hal ini dikarenakan gelombang tekan sebagian akan dipantulkan pada bidang bebas dan sebagian lagi akan diteruskan pada bagian ba"ah lantai jenjang. #edangkan dalam pemakaian lubang tembak miring akan membentuk bidang bebas yang lebih luas, sehingga akan mempermudah proses pecahnya batuan karena gelombang tekan yang dipantulkan lebih besar dan gelombang tekan yang diteruskan pada lantai jenjang lebih kecil $Gambar %& dapun keuntungan dan kerugian dari masing-masing lubang adalah ' Untuk lubang tembak tegak $vertikal& adalah ' Keuntungannya ' ∞
Untuk tinggi jenjang yang sama panjang lubang ledak lebih pendek jika dibandingkan dengan lubang ledak miring.
∞
Kemungkinan terjadinya lontaran batuan lebih sedikit.
∞
!ebih mudah dalam pengerjaannya.
Kerugiannya ' ∞
(enghancuran sepanjang lubang tidak merata
∞
)ragmentasi yang dihasilkan kurang bagus terutama di daerah stemming.
∞
*enimbulkan tonjolan-tonjolan pada lantai jenjang ( toe &.
∞
Dapat menyebabkan retakan ke belakang jenjang ( backbreak & dan getaran tanah.
Untuk lubang tembak miring adalah ' Keuntungannya '
∞
+idang bebas yang terbentuk semakin besar
∞
)ragmentasi yang dihasilkan lebih bagus
∞
Dapat mengurangi terjadinya backbreak dan permukaan jenjang yang dihasilkan lebih rata.
∞
Dapat mengurangi bahaya kelongsoran pada jenjang.
Kerugiannya ' ∞
Kesulitan untuk menempatkan sudut kemiringan yang sama antar lubang.
∞
+iaya operasi semakin meningkat.
(GUH H !U+G /*+K
"
Pla pembran
(ola
pemboran
yang
biasa
diterapkan
pada
tambang
terbuka
biasanya
menggunakan dua macam pola pemboran yaitu ' ∞
(ola pemboran segi empat $ square pattern)
∞
(ola pemboran selang-seling (staggered) (ola pemboran segi empat adalah pola pemboran dengan penempatan lubang-
lubang tembak antara baris satu dengan baris berikutnya sejajar dan membentuk segi empat
$ Gambar 0&. (ola pemboran segi empat yang mana panjang burden dengan panjang spasi tidak sama besar disebut square rectangular pattern $Gambar1&.
#edangkan pola
pemboran selang-seling adalah pola pemboran yang penempatan lubang ledak pada baris yang berurutan tidak saling sejajar $Gambar 2&, dan untuk pola pemboran selang-seling yang mana panjang burden tidak sama dengan panjang spasi disebut staggered rectangular pattern $Gambar 3&. Dalam penerapannya, pola pemboran sejajar adalah pola yang umum, karena lebih mudah dalam pengerjaannya tetapi kurang bagus untuk meningkatkan mutu fragmentasi yang diinginkan, maka penggunaan pola pemboran selang-seling lebih efektif. Bi"ang Beba#
'
A
A
A
A
A
A
A
A
A
'aris 1
A
A
A
A
A
A
A
A
A
'aris $
A
A
A
A
A
A
A
A
A
'aris 6
A
A
A
A
A
A
A
A
A
'aris /
!
!B'
G*+ 0. (4! (*+4 #G5*(/ $SQUARE PATTERN &
'idang 'ebas
A
A
A
A
A
A
A
A
A
'aris 1
A
A
A
A
A
A
A
A
A
'aris $
A
A
A
A
A
A
A
A
A
'aris 6
A
A
A
A
A
A
A
A
A
'aris /
!' D#%'#< 6. +O&# +E%'O<#5 !ED4 E%+#T (SQUARE RECTANGULER PATTERN)
'idang 'ebas
'
A
A
A
A
A
A
A
A
A
'aris 1
!
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
'aris $
'aris 6
A
'aris /
!B'
G*+ 2. (4! (*+4 #!G-#!5G $STAGGERE SQUARE PATTERN &
'idang 'ebas
A
A
A
A A A
A A A
A
A
A A A
A
A
A
A
A
A
A
'aris 1
A
A
'aris $
A
A A
A
A
A
A A
A
'aris 6
A
A
'aris /
!' D#%'#< .
(4! (*+4 #!G-#!5G $STAGGERE RE!TANGU"ER PATTERN &
Burden
#urden merupakan jarak tegak lurus antara lubang tembak terhadap bidang bebas yang paling dekat, burden
merupakan
dimensi yang
terpenting didalam peledakan,
karena
burden digunakan untuk menentukan geometri peledakan yang lainnya. Dalam menentukan burden ada beberapa hal yang harus diperhatikan antara lain ' a& #urden harus merupakan jarak dari muatan $c$arges& tegak lurus terhadap %ree %ace terdekat dan arah dimana pemindahan akan terjadi.
b& +esarnya burden tergantung dari karakteristik batuan, karakteristik bahan peledakan dan parameter lainnya.
#pace #pasing adalah jarak antar lubang tembak dalam satu baris dan di ukur sejajar terhadap dinding teras $jenjang&, hal-hal yang harus diperhatikan dalam penentapanspacing adalah '
a. Pola peledakan yang ditetapkan. b. Fragmentasi yang di inginkan. c. Besarnya burden. d. Delay interval. e. Kedalaman lubang tembak.
Berdasarkan cara urutan peledakannya, pedoman penentuan spacing adalah sebagai berikut : a.
Spacing
b.
Spacing = 1B, untuk peledakan berurutan dalam satu baris dengan selang waktu yang lama second
= 2B , untuk peledakan serentak dalam satu baris.
delay !. c.
Spacing = 1"2B, bila lubang#lubang dalam satu baris di ledakan secara beruntun dengan selang
waktu yang singkat milli second delay !. d. Spacing = 1,2"1,$ B, untuk peledakan pada batuan yang terdapat % joint &yang letaknya tidak saling tegak lurus. e. Spacing
= 1,1' B, untuk peledakan yang menggunakan pola %Equilateral& daan berurutan pada
garis yang sama. (.
Spacing
= 1,2 "1,) B, untuk peledakan beruntun dalam satu garis yang sama.
*erencanakan Pemboran +dapun tahapan"tahapan yang dilakukan dalam melaksanakan pemboran adalah sebagai berikut : 1!
Pembersihan atau meratakan areal, yang mana bertuuan untuk mempermudah pergerakan mesin bor dari satu lobang ke lobang yang lainya.
2!
Pemasangan tanda kera pada seam yang akan dikerakan, berupa plang nama yang bertuuan agar orang yang tak berkepentingan dilarang memasuki areal drill.
-!
Pengukuran dan penandaan titik pemboran yang mana dilakukan oleh helper atau orang yang membantu dalam kelancaran kegiatan pemboran, pengukuran pertama kali dari bidang bebas atau Free.
1
#<# +E%'O<#5 TE<#2#+ !T<"*T"< '#T"#5 !truktur geologi yang banyak dijumpai baik pada batuan beku, batuan sedimen, maupun batuan metamor adalah kekar. *ekar adalah suatu rekahan pada batuan yang tidak mengalami pergeseran pada bidang rekahan dan merupakan bidang lemah.
dipengaruhi
oleh
arah
peledakannya.
!edangkan
arah
peledakan
dipengaruhi oleh struktur batuan yang ada. %enurut !tig O. Oloson, arah penempatan lubang tembak ada dua macam, yaitu : a
'ila peledakan dilakukan searah dengan kemiringan bidang perlapisan ( dip) maka kemungkinan yang akan terjadi adalah : ∞
∞
Timbulnya backbreak yang lebih banyak +emakaian energi bahan peledak lebih baik, karena kemiringan perlapisan searah dengan bidang runtuhan.
∞
+ergeseran batuan dari ace lebih mudah dan banyak, sehingga dihasilkan tumpukan material yang lebih rendah.
b
∞
&antai jenjang lebih rata.
∞
3ragmentasi dapat sesuai dengan yang diharapkan.
'ila peledakan dilakukan berlawanan dengan kemiringan bidang perlapisan (dip) maka kemungkinan yang akan terjadi adalah : ∞
*emungkinan timbulnya backbreak lebih kecil.
∞
*emungkinan timbulnya toe lebih besar.
∞
+ergeseran batuan dari face lebih sulit dan sedikit sehingga dihasilkan tumpukan material yang lebih tinggi.
∞
&antai jenjang lebih kasar. 3ragmentasi dapat berubah-ubah dan sangat tergantung pada susunan
dari perlapisan
D#%'#< #<# &"'#5D TE%'#* !E#<# 2E5D#5 24+
D#%'#< 1 #<# &"'#5D
TE%'#*
'E<&#F#5#5
2E5D#5 24+
P,-,.*/.//.
P,MB0-/.
*egiatan pemboran merupakan salah satu kegiatan yang bertujuan untuk membuat lubang tembak pada aktiitas peledakan. a
#lat bor +embuatan lubang tembak direncanakan dengan menggunakan alat bor jenis +C< $ merk urukawa (gambar) sebanyak 1 buah dan kompressor model #irman +2!- sebanyak 1 buah. !istem pemboran dari alat bor yang digunakan adalah dengan cara putar G tumbuk.2iameter lubang yang dibuat
sebesar 6 inch sedangkan untuk batang bor digunakan batang bor dengan panjang masing-masing batang 6 meter. b. #rah pemboran dan pola pemboran #rah pemboran yang direncanakan sesuai dengan kondisi lapangan adalah arah ertikal dengan kedalaman maksimal meter, sedangkan pola pemboran yang digunakan adalah pola pemboran selang-seling (staggered pattern) c. *ecepatan pemboran *ecepatan pemboran adalah besaran yang menyatakan kedalaman pemboran yang dicapai setiap menit."ntuk mengetahui kecepatan pemboran pada alat bor yang digunakan maka kita harus mengetahui terlebih dahulu waktu yang dibutuhkan oleh alat bor untuk membuat satu lubang tembak pada kedalaman tertentu (Cycle Time). d. Faktu edar pemboran Faktu edar pemboran adalah waktu yang dibutuhkan oleh alat bor untuk melakukan serangkaian kegiatan pemboran satu lubang bor. #lat bor yang diteliti menggunakan dua batang bor, sehingga berdasarkan siklus kerja alat bor dilapangan, waktu daur pemboran dihitung dengan menjumlahkan setiap bagian waktu dari bagian-bagian gerakan saat pemboran, sehingga dapat dirumuskan sebagai berikut : Ct B +t H 't1 H !t1 H!t$ H 't$ H 2t 2imana : Ct B Faktu edar pemboran, detik +t B Faktu pindah posisi, detik 't1,$BFaktu pengeboran, detik !t1$B Faktu untuk menyambung batang bor, detik 2t B Faktu mengatasi hambatan, detik
