analisis penggunaan metode top air deck blasting …
TRANSCRIPT
457
ANALISIS PENGGUNAAN METODE TOP AIR DECK BLASTING
PADA KEGIATAN PERCEPATAN PENGUPASAN WASTE MATERIAL TAMBANG EMAS
PIT X PT KASONGAN BUMI KENCANA
(Studi Kasus: Pit X, PT Kasongan Bumi Kencana, Provinsi Kalimantan Tengah)
1)Muhammad Ikhsan Nasrullah*, 2)Djamaluddin, 3)Purwanto, 4)Wahyuddin Darusman
1), 2), 3)Departemen Teknik Pertambangan Universitas Hasanuddin 4)PT Kasongan Bumi Kencana
*Email : [email protected]
ABSTRAK: PT Kasongan Bumi Kencana melaksanakan proses penambangan emas pada area
operasional Pit X. Kegiatan terpusat pada percepatan pengupasan waste material yang tersusun atas tufa
breksi dengan metode peledakan. Peledakan di area waste material memiliki nilai powder factor sebesar
0,25 kg/ton dan melebihi powder factor rencana sebesar 0,23 kg/ton. Metode top air deck blasting
dapat menurunkan nilai powder factor peledakan tanpa memberikan dampak negatif terhadap
fragmentasi material dan operasional penambangan. Penerapan top air deck blasting di area waste
material, Pit X, perlu meninjau kualitas massa batuan, fragmentasi hasil peledakan, dan dampak
operasional penambangan. Penelitian ini bertujuan menganalisis parameter yang mempengaruhi ukuran
fragmentasi hasil peledakan metode top air deck blasting, menganalisis dampak penerapan metode top
air deck blasting terhadap operasional penambangan, dan memformulasikan rekomendasi geometri
metode top air deck blasting dengan mempertimbangkan karakteristik massa batuan penyusun waste
material, Pit X. Hasil penelitian menunjukkan waste material tersusun atas massa batuan dengan dengan
nilai RMR sebesar 71,87 atau termasuk kategori good rock. Terdapat perbedaan parameter yang
mempengaruhi ukuran fragmentasi hasil peledakan metode conventional blasting dan metode top air
deck blasting . Metode top air deck blasting memiliki sebaran fragmentasi hasil peledakan lebih baik
dibandingkan peledakan menggunakan metode conventional blasting pada sebaran fragmentasi F50,
F80, dan top size material. Rekomendasi geometri top air deck blasting pada percepatan pengupasan
waste material memiliki air deck length dengan rentang 0,9 -1,1 meter atau air deck factor dengan
rentang 16%-17% dan menurunkan powder factor peledakan sebanding dengan fungsi PF = 0,2489-
0,3939(ADF).
Kata kunci : Top air deck blasting , Powder factor, Fragmentasi, waste material
ABSTRACT: PT Kasongan Bumi Kencana carries out a gold mining activites in the operational area
of Pit X. Activities are centered on accelerating the removal of waste material composed of tuff breccia
with the blasting method. The blasting activity in the waste material area has a powder factor value of
0.25 kg / ton and exceeds the planned powder factor of 0.23 kg / ton. The top air deck blasting method
can reduce the value of the blasting powder factor without having a negative impact on material
fragmentation and mining operations. The application of top air deck blasting in the waste material
area, Pit X, needs to review the quality of rock mass, blasting fragmentation, and the impact of mining
operations. This study aims to analyze the parameters that affect the size of the blasting fragmentation
results from the top air deck blasting method, analyse the impact of the top air deck blasting method
application on mining operations, and formulate a geometric recommendation for the top air deck
blasting method by considering the rock mass characteristics of the waste material, Pit X. The results
showed that the waste material was composed of rock masses with a value of RMR of 71.87 or included
in the good rock category. There are different parameters that affect the size of the blasting
fragmentation results from the conventional blasting method and the top air deck blasting method. The
top air deck blasting method has a better distribution of blasting fragmentation than blasting using
conventional blasting methods on the distribution of fragmentation of F50, F80, and top size material.
The recommended geometry for top air deck blasting for the accelerated removal of waste material has
an air deck length with a range of 0.9-1.1 meters or an air deck factor with a range of 16% -17% and
reduce the blasting powder factor by the function of PF = 0.2489-0.33939 (ADF).
Keywords : Top air deck blasting , Powder factor, Fragmentation, Air deck factor , Air deck lengt
458
A. PENDAHULUAN
PT Kasongan Bumi Kencana merupakan perusahaan pertambangan emas dengan tipe deposit di area
pit X berupa low epithermal sulfidation. Dominasi material penyusun di area pit x terdiri atas
mineralisasi urat-urat kuarsa dan batuan samping berupa tufa breksi. Kegiatan penambangan terpusat
pada percepatan pengupasan waste material yang tersusun atas tufa breksi dengan metode peledakan.
Litologi tufa pada di area pit x memiliki nilai UCS di atas 80 MPa. Berdasarkan Look (2007) batuan
yang memiliki nilai UCS diatas 20 MPa membutuhkan peledakan untuk diberai.
Percepatan pengupasan waste material di Pit X mengalami masalah berupa nilai powder factor
peledakan di atas powder factor rencana. Powder factor rencana yang ditetapkan oleh perusahaan
adalah sebesar 0,23 kg/ton, sedangkan nilai powder factor aktual adalah sebesar 0,23 kg/ton (Januari-
November 2018). Powder factor merupakan perbandingan antara jumlah bahan peledak yang
digunakan terhadap jumlah batuan yang diledakkan.
Metode yang dapat diterapkan bagi perusahaan dalam menurunkan nilai powder factor adalah
metode top air deck blasting . Air deck blasting adalah rekayasa peledakan dengan menyubstitusikan
kolom udara ke dalam kolom bahan peledak. Metode ini terbukti menurunkan nilai powder factor
(Jhanwar et al. 2011) dan memperbaiki fragmentasi peledakan (kabwe, 2016). Air deck blasting akan
melepaskan energi secara bertahap sehingga penggunaan energi bahan peledak dalam memberai
batuan lebih efektif (Lu, 2003).
Prinsip kerja metode air deck blasting adalah melepaskan energi dan gelombang kejut hasil
peledakan secara bertahap (Meilnikov,1971). Bahan peledak akan bereaksi dan menghasilkan
gelombang kejut pada arah vertikal (sepanjang lubang ledak) dan arah horizontal (pada massa
batuan) ketika diinisiasi oleh ledakan detonator. Gelombang yang menjalar pada arah horizontal
(gelombang primer) menghasilkan dampak rusakan berupa hancuran dan retakan primer pada massa
batuan. Gelombang yang menjalar secara vertikal akan berosilasi pada kolom udara kosong (air gap).
Gelombang osilasi tersebut akan diteruskan secara bertahap pada massa batuan sebagai gelombang
peledakan sekunder, tersier, hingga kemampuan rusakan gelombang hilang.
Geometri air deck blasting akan mempengaruhi nilai fragmentasi hasil peledakan dan konsumsi
bahan peledak. Geometri air deck blasting akan dipengaruhi oleh nilai RMR massa batuan penyusun
(Jhanwar, 2013). Geometri air deck blasting terdiri atas lokasi penempatan kolom udara, panjang
kolom udara atau disebut air deck length (ADL) dan rasio panjang kolom udara yang disubstitusikan
ke dalam kolom isian bahan peledak atau disebut air deck factor (ADF). ADF didefinisikan sebagai
perbandingan antara panjang kolom udara kosong (air deck) terhadap penjumlahan panjang kolom
ledak dan kolom udara kosong (air deck). Berikut merupakan persamaan penentuan air deck factor
(Lu, 2003).
𝑅𝑎 =𝐿𝑒
𝐿𝑎 + 𝐿𝑒 (1)
Dimana Ra = air deck factor
Le = Panjang Kolom udara (m)
La = Panjang isian bahan peledak
Berdasarkan analisis tekanan lubang ledak yang dilakukan oleh Lu (2003) nilai air deck factor
memiliki nilai pada rentang berikut:
0.135 < Ra < 0.374 (2)
Penerapan air deck blasting pada proses percepapan penguapasan waste material menemui
beberapa tantangan. Metode peledakan air deck blasting umumnya ditemui pada peledakan
overburden tambang batu bara dengan nilai UCS dan RMR rendah (UCS < 70 MPa dan RMR pada
kelas IV – V) sedangkan Pit X memiliki waste material dengan UCS dan RMR yang tinggi. Pit X
459
memiliki massa batuan dengan UCS berkisar 70-159 MPa (hard rock) dan nilai RMR di atas 70
(good rock).
Gokhale (2006) dan Jhanwar (2013) memberikan rekomendasi geometri peledakan air deck blasting
dengan meninjiau kualitas massa batuan dan peningkatan ukuran fragmentasi batuan hasil peledakan.
Batuan keras (hard rock) direkomendasikan menerapkan peledakan air deck blasting dengan air
deck factor pada rentang 0-20% sehingga memiliki nilai fragmentasi rata-rata (F50) sebesar 0-8%.
Batuan lemah (soft rock) direkomendasikan menerapkan peledakan air deck blasting dengan air
deck factor pada rentang 20-40% sehingga memiliki nilai fragmentasi rata-rata (F50) sebesar 7-10%.
Diperlukan sebuah kajian yang menganalisis parameter yang mempengaruhi ukuran fragmentasi
hasil peledakan metode top air deck blasting , menganalisis dampak penerapan metode top air deck
blasting terhadap operasional penambangan, dan memformulasikan rekomendasi geometri metode
top air deck blasting dengan mempertimbangkan karakteristik massa batuan penyusun waste
material, Pit X.
B. METODE PENELITIAN
Penelitian dilaksanakan dengan mengevaluasi hasil peledakan metode conventional blasting dan
peledakan dengan metode hasil air deck blasting pada waste material di area Pit X. Evaluasi terdiri
atas pengumpulan data-data berupa geometri peledakan, kondisi massa batuan, fragmentasi hasil
peledakan, dan durasi penggalian.
a. Geometri Peledakan
Geometri peledakan terdiri atas ukuran burden, spacing, kedalaman lubang ledak, dan konsumsi
bahan peledak. Geometri peledakan mempengaruhi jumlah broken muck, konsumsi bahan
peledak, dan powder factor yang digunakan. Evaluasi geometri peledakan metode air deck
blasting menambahkan parameter variasi nilai air deck factor (ADF) pada tiap geometri
peledakan.
b. Rock Mass Rating
Penilaian kualitas massa batuan dilaksanakan menggunakan RMR Bieniawski (1976). RMR
adalah metode penentuan kualitas geoteknik massa batuan dengan melakukan analisis terhadap
parameter-parameter yang memengaruhi (Read & Stacey, 2009). Nilai RMR yang ada
selanjutnya dapat dibagi berdasarkan deskripsi kualitas massa batuan (Tabel 1). Formula RMR
(1976) ditunjukkan pada persamaan berikut
RMR = R1 + R2 + R3 + R4 + R5 (3)
Dimana R1 = Rock Strength (MPa)
R2 = RQD (%)
R3 = Joint Length (m)
R4 = Joint Condition
R5 = Ground Water Condition
Tabel 1. Kalibrasi nilai RMR terhadap Kualitas massa batuan
Nilai RMR Deskripsi
81–100 Very good rock
61–80 Good rock
41–60 Fair rock
40–21 Poor rock
<21 Very poor rock
460
c. Analisis Fragmentasi
Analisis fragmentasi broken muck hasil peledakan dilaksanakan menggunakan metode
photographic analysis dengan bantuan perangkat lunak split desktop 2.0. Keluaran analisis ini
adalah nilai sebaran fragmentasi broken muck. Metode photographic analysis ditunjukkan pada
gambar 1.
Gambar 1. Pengolahan data menggunakan perangkat lunak Split Desktop 2.0.
d. Durasi Penggalian
Durasi pengalian dilakukan dengan mengevaluasi waktu yang dibutuhkan oleh tiga alat muat
utama (main digger) yang digunakan oleh PT KBK untuk menggaruk material hasil peledakan
sebelum diumpankan ke dalam alat angkut. Durasi penggalian (digging time) menjadi parameter
yang menganalisis pengaruh ukuran fragmentasi hasil metode peledakan conventional blasting
dan air deck blasting terhadap aktivitas produksi. Keluaran dari hasil analisis durasi penggalian
adalah fungsi durasi penggalian pada tiap alat muat.
C. HASIL DAN PEMBAHASAN
Pit X terletak di area pertambangan PT Kasongan Bumi Kencana tersusun atas tuff brecia terkekarkan
sebagai waste material. Ditemukan intrusi andesite dyke dan mineralisasi cairan hidrotermal yang
membentuk urat-urat kuarsa. Andesite dyke memiliki orientasi penyebaran 30o/N356E. Arah kemenerusan
deposit dikontrol oleh struktur dan memiliki arah kemenerusan dari utara ke selatan. Gambar 2 peta realisasi
kemajuan penambangan Pit X akhir triwulan III tahun 2018 PT Kasongan Bumi Kencana .
Gambar 2. Peta realisasi kemajuan penambangan Pit X akhir
triwulan III tahun 2018 PT Kasongan Bumi Kencana.
461
C.1 Evaluasi Peledakan Metode Conventional blasting
Peledakan konvensional (Conventional blasting) adalah metode peledakan yang diterapkan oleh PT
Kasongan Bumi Kencana. Peledakan ini menerapkan geometri peledakan dengan komponen penyusun
lubang ledak terdiri atas primer, bahan peledak utama, dan material stemming. Geometri peledakan di
area waste material zone, Pit X, dilaksanakan dengan menerapkan variasi geometri peledakan. Variasi
geometri dipengaruhi oleh jenis material dan nilai kondisi litologi yang akan diledakkan. PT Kasongan
Bumi Kencana menerapkan empat variasi geometri peledakan yang ditunjukkan pada tabel 2.
Tabel 2. Variasi geometri peledakan area No Geometri Nilai
1 Spasi Meter 5,0 5,0 5,5 6
2 Burden Meter 4,0 4,5 4,5 5
3 Kedalaman Meter 8 8 8 10
4 Stemming Meter 2,4 - 2,7 2,4 – 2,7 2,4 – 2,7 2,5
5 Hole Diameter inchi 5 5 5 5.5
6 Sub drill meter 0,5 0,5 0,5 0,5
7 stemming meter 2,4 2,4 2,4 2,4
Peledakan dengan metode konvensional memiliki kendala berupa konsumsi bahan peledak yang tinggi.
Tabel 2 menunjukkan perbandingan powder factor aktual terhadap powder factor rencana peledakan di
PT Kasongan Bumi Kencana. Terdapat beberapa bulan yang memiliki nilai powder factor di atas powder
factor rencana.
Tabel 2. Nilai PF peledakan Pit X
Bulan Powder factor aktual
(kg/ton)
Powder factor rencana
(kg/ton)
Januar-2018 0,23 0,23
Feb-2018 0,24 0,23
Mar-2018 0,27 0,23
Apr-2018 0,23 0,23
May-2018 0,23 0,23
Jun-2018 0,23 0,22
Jul-2018 0,19 0,22
Aug-2018 0,25 0,22
Sep-2018 0,22 0,23
Oct-2018 0,23 0,23
Nov-2018 0,24 0,23
Nilai UCS batuan di penyusun waste material di area Pit X memiliki rentang antara 95 – 128 MPa.
Nilai rata-rata rock quality designation (RQD) batuan adalah 70 – 87%. Rata-rata jarak spasi kekar
sebesar 78,25 cm. Rata-rata panjang kekar dan jarak pisahan antar kekar adalah 6 meter dan 0,1 mm.
Kekar ditemukan kasar dengan material pengisi berupa kuarsa dengan keadaan segar. Tidak ditemukan
keterdapatan muka air tanah. RMR equivalent penyusun masa batuan waste material di area Pit X adalah
71,87 dan termasuk massa batuan dengan kualitas good rock (kelas II). Hasil analisis RMR pada tiap
area peledakan metode conventional blasting ditunjukkan pada gambar 3.
462
Gambar 3. Nilai RMR peledakan Pit X
Fragmentasi hasil peledakan metode conventional blasting diperoleh dari hasil analisis fragmentasi
menggunakan metode analisis fotografi dengan bantuan perangkat lunak split desktop 2.0. Keluaran dari
metode ini adalah grafik cumulative size distrbution (CZD). Grafik CZD menunjukkan grafik distribusi
ukuran material berdasarkan specific percentage berupa mean size (P50), F80, dan Top Size. Distribusi
fragmentasi hasil peledakan metode conventional blasting ditunjukkan pada gambar 4.
Gambar 4. Sebaran fragmentasi hasil peledakan metode conventional blasting
C.2 Evaluasi Peledakan Metode Air deck blasting
Peledakan menggunakan metode air deck blasting dilaksanakan pada lima blok peledakan dengan
menerapkan variasi geometri pengeboran dan peledakan pada kualitas massa batuan yang bervariasi.
Peledakan metode air deck blasting menempatkan kolom udara di bagian atas bahan peledak Evaluasi
peledakan metode top air deck blasting mengevaluasi aspek kondisi massa batuan, geometri peledakan,
dan fragmentasi broken muck hasil peledakan.
Kualitas massa batuan tertinggi berada blok peledakan BWD_ST4_-15C sebesar 78. Kekuatan
batuan tertinggi ditemukan pada blok peledakan BWD_ST4_-05B dengan nilai UCS sebesar 119 MPa.
Blok peledakan dengan nilai RQD tertinggi ditemukan pada blok peledakan BWD_-15C sebesar 93.8%.
Rata-rata jarak spasi antar kekar adalah 49,88 cm, panjang kekar adalah 3 meter, kekar memiliki
6672
67
80
88
65 6671
0
20
40
60
80
100
BWD_+7.5_A BWD_7_B BSW_+0 BWD_+0_B BWD_+0_C BWD_-7.5_A BWD_ST4_10_A BWD+05_B
Nil
ai
RM
R
Distribusi Nilai RMR Lokasi Peledakan
12 12
19
27
41
21 21 22
29 27
37
64
75
36 36
5146
76
67
104100
84
57
103
0
20
40
60
80
100
120
BWD_+7.5_A BWD_7_B BSW_+0 BWD_+0_B BWD_+0_C BWD_-7.5_A BWD_ST4_10_A BWD+05_B
Fra
gm
enta
si (
cm)
Distribusi Fragmentasi Hasil Conventional Blasting
Mean Rock f80 Top Size
463
permukaan yang agak kasar tak terpapar alterasi, dan tak ditemukan potensi air tanah. Berdasarkan nilai
RMR pada blok peledakan air deck, massa batuan di area waste material zone tergolong pada massa
batuan kelas I dan II (RMR = 61-80). Nilai Distribusi RMR tiap blok peledakan yang menerapkan
metode top air deck blasting ditunjukkan pada gambar 5:
Gambar 5. Nilai Rock Mass Rating Peledakan pada blok peledakan air deck blasting
Gambar 6. Instalasi pemasangan steam plug air deck blasting stem
Jenis air deck yang digunakan adalah top air deck menggunakan perangkat stem plug. Stem plug terdiri
atas plastik penahan dan tali. Panjang tali disesuaikan dengan kedalaman lubang steming. Instalasi air
deck blasting dimulai pada tahapan pengisian bahan peledak berupa DABEX FRG 73 yang jumlahnya
telah disesuaikan (dikurangi berdasarkan ADF). Stem plug dimasukkan ke dalam lubang yang telah
diisi oleh bahan peledak. Lubang yang telah dipasangi stem plug siap untuk ditutupi material stemming.
Kolom udara akan terbentuk di antara permukaan DABEX dan stemming. Visual pemasangan stem
plug pada lubang ledak ditunukkan pada gambar 6 dan geometri peledakan metode air deck blasting
ditunjukkan pada tabel 3.
Tabel 3. Geometri peledakan metode Air deck blasting di area wate material zone PT KBK.
Geometri BWD -05A BWD -7.5C BWD-15B BWD-15C BWD-20A
Burden m 4,5 4,5 4,5 5 5
Spasi m 5,5 5,5 5 6 6
Depth m 8 8 8 11 11
80,8
76,75
73
79
73
68
70
72
74
76
78
80
82
BWD_-05_B BWD_-7.5_B BWD_-15B BWD_-15C BWD_-20A
Ro
ck M
ass
Rat
ing
Blok Peledakan
Distribusi Nilai Rock Mass Rating
Metode Top Air Deck Blasting
464
Geometri BWD -05A BWD -7.5C BWD-15B BWD-15C BWD-20A
ADF % 10 15 15 13 18
ADL m 0,5 0,8 0,8 1,00 1,53
Hole Diameter mm 127 127 127 167 127
Jumlah Lubang 101 103 125 125 92
Peledakan dengan metode air deck blasting menghasilkan fragmentasi yang lebih baik dibandingkan
peledakan konvensional Peledakan dengan metode air deck blasting menghasilkan nilai F50 optimum pada
skenario BWD_ST4_-15B dengan nilai F50 adalah 15,4 cm dan F80 adalah 33,8 cm. Fragmentasi hasil
peledakan konvensional memberikan nilai F50 adalah 21,5 cm dan F80 adalah 63,34 cm. Berdasarkan nilai
top size material, peledakan dengan metode air deck blasting memiliki fragmentasi maksimum sebesar 107
cm, sedangkan dengan metode conventional blasting menghasilkan fragmentasi top size material sebesar
334 cm. Sebaran ukuran fragmentasi hasil peledakan dengan metode air deck blasting dapat diamati pada
gambar 7.
Gambar 7. Sebaran fragmentasi hasil peledakan air deck blasting
C.3 Parameter yang Mempengaruhi fragementasi peledakan
Sebaran ukuran fragmentasi hasil peledakan dikontrol oleh bebrapa parameter. Terdapat perbedaan
parameter yang memengaruhi sebaran ukuran fragmentasi hasil peledakan pada metode conventional
blasting dan top air deck blasting .
Peledakan metode top air deck blasting menghasilkan ukuran F80 yang dikontrol oleh nilai Rock Mass
Rating, powder factor, burden, dan hole depth. Parameter-parameter tersebut memenuhi uji T dan
signifikansi dengan nilai Thitung lebih besar dibanding Ttabel sebesar 2,13185 dan nilai signifikansi di bawah
signifikansi 5%. Sehingga data memenuhi uji analisis regresi multivariat. Fungsi fragmentasi peledakan
metode conventional blasting di area Pit X adalah:
F80 = 1,62RMR + 5,527HD + 325,84PF -34,67 -32,44 (4)
Peledakan metode top air deck blasting menghasilkan ukuran F80 yang dipengaruhi oleh beberapa variabel.
Penentuan variabel yang mempengaruhi nilai fragmentasi peledakan dilaksanakan dengan melaksanakan uji
T. Variabel yang mempengaruhi nilai F80 perlu memenuhi nilai Ttabel dan signifikansi. Penentuan hubungan
antara fragmentasi F80 terhadap nilai RMR, ADL, dan ADF ditentukan dengan menggabungkan nilai RMR,
ADL dan ADF menjadi RMRxADFxADL. Fungsi fragmentasi peledakan metode air deck blasting di area
Pit X adalah:
0
20
40
60
80
100
0,0 20,0 40,0 60,0 80,0 100,0
% m
ate
ria
l lo
los
aya
ka
n
fragmentasi (cm)
Grafik Sebaran Ukuran Fragmentasi
Air Deck Blasting
BWD_ST3_05A (ADF 10%)
BWD_ST4_-7p5_C (ADF 15%)
BWD_ST4_-15_B (ADF 15%)
BWD_ST4_-15_C (ADF 13%)
BWD_ST4_-20 (ADF 18%)
465
F80=0,189(RMRXADLXADF)2-5,135 (RMRXADLXADF)+67,59 (5)
Hubungan antara nilai air deck factor dan powder factor peledakan dapat ditentukan dengan menggunakan
analisis regresi linear. Hasil analisis regresi perlu memperhitungkan nilai Thitung terhadap nilai Ttabel dan nilai
signifikansi data terhadap signifikansi data yang dipergunakan. Fungsi hubungan antara PF terhadap
geometri air deck blasting ditunjukkan oleh fungsi berikut:
PF = 0,2489 – 0,3939 (ADF) (6)
C.4 Rekomendasi Geometri Peledakan metode air deck blasting
Rekomendasi geometri peledakan dengan metode air deck blasting didapatkan dengan menyubstitusikan
nilai geometri peledakan air deck blasting berupa ADF, ADL, HD, dan PF dengan data rata-rata RMR
massa batuan di waste zone area sebesar 76,36 dengan nilai ADF yang disubstitusikan pada rentang 0,1 –
0,23 ke dalam persamaan (5) dan peramaan (6). Keluaran dari kedua persamaan tersebut adalah nilai
fragmentasi F80 dan nilai powder factor (PF). Nilai geometri peledakan metode air deck blasting yang
memberikan keluaran fragmentasi F80 di bawah 35 cm dan powder factor di bawah 0,25 kg/ton adalah
geometri yang di dapat menjadi saran geometri peledakan metode air deck blasting. Hasil substitusi geometri
peledakan ke dalam persamaan (5) dan (6) ditunjukkan pada tabel 4.
Tabel 4. Prediksi kondisi hasil-hasil peledakan metode top air deck blasting
Hole Length
Air Deck Length
Powder Charge
Air deck factor
RMR F80 Powder factor
(meter) (meter) (meter) % (cm) (kg/ton)
8 0 5.6 0% 56,0 67,6 0,25
8 0.6 5 10% 76,4 49,1 0,21
8 0.6 5 11% 76,4 46,1 0,21
8 0.7 4.9 12% 76,4 43,1 0,20
8 0.7 4.9 13% 76,4 40,4 0,20
8 0.8 4.8 14% 76,4 37,8 0,19
8 0.8 4.8 15% 76,4 35,7 0,19
8 0.9 4.7 16% 76,4 34,0 0,19
8 1 4.6 17% 76,4 33,0 0,18
8 1 4.6 18% 76,4 32,7 0,18
8 1.1 4.5 19% 76,4 33,4 0,17
8 1.1 4.5 20% 76,4 35,1 0,17
8 1.2 4.4 21% 76,4 38,0 0,17
8 1.2 4.4 22% 76,4 42,3 0,16
8 1.3 4.3 23% 76,4 48,1 0,16
Berdasarkan tabel 4, Geometri peledakan dengan ADF sebesar 16%-19% dan ADL sebesar 0.9 – 1.1 meter
menghasilkan fragmentasi F80 pada rentang 33,4 – 34,0 cm dan powder factor pada rentang 0.17-0.19 kg/ton.
Dapat disimpulkan bahwa rekomendasi geometri air deck blasting yang dapat digunakan pada aktivitas
percepatan pengupasan waste material di Pit X memiliki nilai ADF sebesar 16%-19% dan ADL sebesar 0.9
– 1.1 meter.
C.5 Dampak Produksi Penerapan Metode Air Deck Blasting
Pelaksanaan peledakan dengan metode top air deck blasting memberikan pengaruh terhadap ukuran
fragmentasi hasil peledakan dan konsumsi bahan peledak. Fragmentasi hasil metode top air deck blasting
akan mengalami perubahan sebaran ukuran fragmentasi dan berdampak pada perubahan durasi penggalian.
Berdasarkan nilai fungsi hubungan fragmentasi terhadap waktu penggalian evaluasi peledakan konvensional
466
dan peledakan air deck blasting, durasi digging time alat angkut dapat diperoleh menggunakan fungsi-fungsi
berikut:
DT (Exa01) = 0,0755 (F80) + 6.0492 (7)
DT (Exa02) = 0.0317 (F80) + 5.1862 (8)
DT(Exa03) = 0.1224 (F80) + 4.8498 (9)
Durasi penggalian setiap ekskavator terhadap broken muck hasil peledakan metode top air deck blasting
dapat ditentukan menggunakan fungsi digging time pada tiap ekskavator (fungsi 7,8, dan 9). Tabel 6
menunjukkan estimasi durasi pengalian tiap ekskavator pada broken muck hasil peledakan metode
conventional blasting dan metode top air deck blasting .
Tabel 6 Hasil Estimasi Durasi Penggalian hasil top air deck blasting
Skenario peledakan F80 (cm)
Durasi Penggalian
(detik)
Exa01 Exa02 Exa03
Conventional blasting 63,34 10,8 7,2 12,6
Air deck factor 16% 34 8,6 6,3 9,0
Air deck factor 17% 33 8,5 6,2 8,9
Air deck factor 18% 32,7 8,5 6,2 8,9
Air deck factor 19% 33,4 8,6 6,2 8,9
Air deck factor 20% 35,1 8,7 6,3 9,1
Berdasarkan tabel 6, alat muat memiliki nilai digging time (waktu gali) lebih singkat pada material hasil
peledakan air deck blasting. Hal ini disebabkan perubahan ukuran fragmentasi hasil peledakan metode air
deck blasting . Penerapan metode air deck blasting tidak memberikan dampak negatif terhadap ukuran
fragmentasi hasil peledakan. Metode top air deck blasting memberikan dampak penurunan durasi
penggalian dan berdampak pada peningkatan laju produksi.
D. KESIMPULAN
Kesimpulan dari hasil penelitian ini adalah:
1. Pit X tersusun atas batuan piroklastik berupa tufa breksi terkekarkan. Ditemukan intrusi material
hidrotermal dan mineralisasi urat kuarsa yang mengisi kekar. Kualitas massa batuan penyusun di
area waste material zone memiliki RMR equivalent sebesar 71.87 dan termasuk massa batuan
dengan kualitas baik (kelas II).
2. Sebaran ukuran fragmentasi hasil peledakan dipengaruhi oleh beberapa parameter-parameter
peledakan. Metode conventional blasting memiliki nilai sebaran fragmentasi dipengaruhi oleh
parameter rock mass rating, powder factor, hole depth, dan burden. Metode top air deck blasting
memiliki nilai sebaran fragmentasi dipengaruhi oleh parameter ADF, ADL, dan RMR.
3. Peledakan dengan metode air deck blasting menghasilkan nilai F50 optimum pada skenario
BWD_ST4_-15B dengan nilai F50 adalah 15,4 cm dan F80 adalah 33,8 cm. Fragmentasi hasil
peledakan konvensional memberikan nilai F50 adalah 21,5 cm dan F80 adalah 63,34 cm.
4. Geometri metode top air deck blasting yang disarankan pada aktivitas peledakan di Pit X memiliki
panjang kolom udara (ADL) sebesar 0,9 – 1,1 meter atau rasio kolom udara (ADF) untuk kedalaman
lubang 8 meter adalah 16%-19%.
467
E. UCAPAN TERIMAKASIH
Penulis ucapkan terima kasih kepada segenap karyawan PT Kasongan Bumi Kencana yang telah bekerja
sama dalam penyusunan dan penulisan studi ini.
F. REFERENSI
Bieniawski, Z. T, 1976, Rock mass classifications in rock engineering. In Proceedings of the Symposium on
Exploration for Rock Engineering (pp. 97–106 in Bieniawski, 1984). Rotterdam: A.A. Balkema.
Gokhale, 2011, Rotary Drilling And Blasting In Large Surface Mines, Taylor & Francis Group, London,
UK
Hustullid, W., 1999, Blasting Principles Fo Open Pit Mining: Theoical Foundations Journal. Belkema
Publisher, Rotterdam.
Jhanwar, 2011, Theory And Practice Of Air-Deck Blasting In Mines And Surface Excavations: A Review,
Geotech Geol Eng (2011) 29:651–663.
Kabwe, E., 2016, Improving Collar Zone Fragmentation by Top Air-Deck Blasting Technique, Geotech Geol
Eng DOI 10.1007/s 10706-016-0094-7
Kuznetsov V, M, 1973, Soviet Mining Science Vol. 9, No. 2, 1973, Pp 144-148
Look, B., 2007, Handbook of geotechnical investigation and design tables, Handbook of geotechnical
investigation and design tables
Lu, W. & Hustrulid W.,, 2003, A Further Study on the Mechanism of Airdecking, Fragblast, 2003, Vol. 7,
No. 4, pp. 231–255
Melnikov NV, Marchenko LN (1970) Effective methods ofapplication of explosion energy in mining and
construction. In: The 12th US symposium on rock mechanics (USRMS). American Rock Mechanics
Association
Singh, D.P. & Sastry, V.R. 1986. Rock Fragmentation By Blasting Influence Of Joint Filling Material. J.
Explosives Engg., Pp 18-2
468