TUGAS ITEKNIK PELEDAKAN TAMBANG

OlehFAIZAL NASIR09 321 0000 8TB6. C

JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGANFAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRIUNIVERSITAS MUSLIM INDONESIAMAKASSAR2014

PELEDAKAN TAMBANG

Bahan Peledak Sejarah bahan peledak yang sekarang banyak diproduksi dan dijual berasal dari penemuan dan pengembangan dari black powder adalah campuran NaNo3 + C + S atau salt peter atau nitrat. Bahan peledak pada dasarnya terdiri dari campuran 3 bahan utama yaitu (1) Zat kimia yang mudah bereaksi yang berfungsi sebagai bahan peledak dasar (eksplosive best) misalnya : NG (Nitrogileshering, C3H5(No3)3, TNT (Trinitrowena, C6H2CH3(No3)3, Etilene Glyolnitrate C3H4(No3)2, dan sebagainya, (2) Oksidator berfungsi memberikan oksigen misalnya KCLO3, NaClO3, NH4NO3, dan sebagainya, (3) Zat penyerap/tambahan misalnya serbuk kayu, serbuk batubara, chalt (CaCo3) kiesel guhr (SiO2) dan sebagainya. Bahan peledak yang dimaksudkan adalah bahan peledak kimia yang didefinisikan sebagai suatu bahan kimia senyawa tunggal atau campuran berbentuk padat, cair, atau campurannya yang apabila diberi aksi panas, benturan, gesekan atau ledakan awal akan mengalami suatu reaksi kimia eksotermis sangat cepat dan hasil reaksinya sebagian atau seluruhnya berbentuk gas disertai panas dan tekanan sangat tinggi yang secara kimia lebih stabil.Bahan peledak diklasifikasikan berdasarkan sumber energinya menjadi bahan peledak mekanik, kimia, dan nuklir. Karena pemakaian bahan peledak kimia lebih luas dibandingkan dengan sumber energi lainnya, maka pengklasifikasian bahan peledak kimia lebih intensif diperkenankan. Pertimbangan pemakaiannya antara lain, harga relatif murah, penanganan teknis lebih mudah, lebih banyak variasi waktu tunda (delay time) dan dibandingkan dengan nuklir bahayanya lebih rendah.Klasifikasi bahan peledak yaitu :1. Bahan peledak kuat contohnya TNT, Dinamite, Gelatine2. Agen peledakan contohnya ANFO, Slurries, Emulsi, Hybrid ANFO, Slurry mixtures3. Bahan peledak khusus contohnya Seismik, Trimming, Permisible, shaped Charges, Binary, LOX, Liquid4. Pengganti bahan peledak contohnya Compressed air/gas, Expansion agents, mechanical methods, waterjets, jet piercing.Sifat-sifat fisik bahan peledak adalah suatu kenampakan nyata dari sifat bahan peledak ketika menghadapi perubahan kondisi lingkungan sekitarnya, yaitu antara lain :1. Densitas yaitu angka yang menyatakan perbandingan berat per volume2. Sensitifitas adalah sifat yang menunjukan kemudahan inisiasi bahan peledak atau ukuran minimal booster yang diperlukan3. Ketahanan terhadap air (water resistence)4. Kestabilan kimia (chemical stability)5. Karekteristik gas ( fumes characteristic)Teknik PeledakanPerkembangan teknik peledakan saat ini berjalan dengan sangat cepat, perkembangan bahwa peledak mulai dari black powder, nitrogiseria, ammonium nitrat, yang dicampur dengan fuel oil sampai kepada wather gel explosive. Sistem inisiasi penyelaan yang tradisional yaitu metode cap and face telah banyak diganti dengan system yang lebih aman dan fleksibel dari system elektrik dan non elektrik yang memakai sitem tunda. Sedangkan pemilihan didalam proses peledakan ada dua unsur utama yaitu batuan dan bahan peledak. Dari unsur utama tersebut akan terlihat juga unsur-unsur penunjang seperti manusia, metode, pelengkap, dan peralatan peledakan serta biaya.1. Batuana. Macam-macam batuan Dalam peledakan terlihat dari 2 unsur utama yang memegang peranan penting yaitu :1. Batuan atau material yang akan diledakkan2. Bahan peledak dan peralatan yang akan digunakan disamping unsur manusia khususnya, sehingga untuk memilih metode peledakan yang tepat diperlukan pengetahuan yang baik terutama kedua unsur tersebut berdasarkan mineral pembentuknya batuan secara konvensional dapat dibagi menjadi : batuan beku, batuan sedimen, dan batuan metamorf.Sedangkan yang titik tolak dari suatu pengertian teknik, batuan dibagi menjadi 2 yaitu :1. Intract rockBagian atau possibly goodies dari suatu batuan yang relatif uniform dari suatu tipe petronik yang mengalami suatu pengerusan mekanis berat dari keadaan geologi semula seperti patahan atau join.2. Insitu rockMassa batuan dari suatu ukuran tertentu yang mengandung contoh represan tatik yang sudah mengalami kerusakan-kerusakan berat massa batuan dapat lebih dari satu tipe.Karakteristik dari intec rock berhubungan dengan proses seperti pemboran, pemecahan, grinding atau operasi- operasi mechanic lainnya dimana persentase terbesar dari permukaan batuan adalah feash, sedangkn karakteristik dari insitu rock berhubungan dengan persoalan- persoalan dalam desaing terhadap stabilitas lereng ataupun bukaan-bukaan.b. Sifat batuan/bahan galian yang mempengaruhi hasil peledakanKebanyakan batuan atau bahan galian mempunyai sifat tidak merata dan homogen. Sifat-sifat batuan/bahan galian yang tidak mempengaruhi hasil peledakan terutama :1. Struktur seperti patahan, rekahan, perlapisan atau perlipatan yang akan memepengaruhi perencaan pemboran untuk keperluan lubang tembak. Apabila hal ini kurang mendapat perhatian maka dapat terjadi hasil yang tidak diharapkan seperti boulder, back break, dan sebagainya. Dip dan strike dari batuan yang mempunyai struktur berlapis-lapis (bedde D dr stractified rock). Bila peledakan searah dengan dip hal-hal yang diharapkan terjadi : Lebih banyak bad break Lantai pit (pit floor) yang lebih rata atau halus Penggunaan energy bahan peledak yang lebih baik karena strata/berlapis terletak sejajar ke lubang bor persoalan akan lebih sedikit Pergerakan batuan dari space lebih banyak sehingga dihasilkan profil yang lebih rendah dan lebih menguntungkan didalam operasi terutama untuk alat pemuatan misalnya dari shovel ke frount looder.Bila peledakan berlawanan arah dengan dip maka diharapkan terjadi : Block break lebih sedikit karena strata (pelapisan) miring kearah dinding wall Persoalan-persoalan akan lebih banyak muncul kondisi lantai pit akan lebih kasar Pergerakan batuan dari face lebih kurang sehingga menghasilkan muck yang lebih tinggi.Bila peledakan berlawanan dengan strike diharapkan terjadi sebagai berikut : Saw-tooth floor formation, sebagai akibat dari berbagai reaksi peledakan oleh berbagai macam jenis batuan yang terletak berselang seling pada lantai jenjang Kondisi back break tidak menentu bisa baik, bisa juga buruk Orientasi working face (peremukan kerja) tidak menguntungkan sehingga diperlukan suatus seri peledakan kembali untuk mendapatkan kondisi yang baik. Baik kedalam pemboran maupun face mempunyai pengaruh langsung terhadap floor atau elevasi dasar.c. ResistanceAdalah sifat batuan yang untuk mempertahankan diri menahan kejutan agar keadaannya tetap seperti semula. Sifat ini penting diketahui untuk dapat menentukan jumlah dan jenis bahand. StraightSifat ini biasanya dihubungkan dengan tarikan (tension) batuan sangat lemah terhadap tarikan dan lebih tahan terhadap tekanan (compersion) pada prinsipnya compersive straigt jauh lebih besar dari pada tensile straigt (limostone : batu gamping mempunyai kompersive straight antara 3500-25000 psi akan tetapi tensile straigt antara 500-2500 psi. Karakteristik ini erat hubungannya dengan peledakan.e. DensityBatuan atau bahan galian yang lebih erat memerlukan lebih banyak energi untuk pecah dan pindah tempat, sehingga diperlukan bahan peledak dengan kekuatan atau jumlah muatan yang lebih besar.f. Velocity of energy prepagationPercepatan merambatkan energy dalam batuan adalah sawah atau lebih kecil dari kecepatan reaksi untuk bahan peledak dan akan bertambah besar dengan bertambahnya density kecepatan rambat gelombang pada batuan selalu dicirikan sebagai kecepatan longingtudinal.Alat Bantu PeledakanUntuk mendapat suatu bahan peledak maka kita membutuhkan kelengkapan (komponen yang disebut dengan alat bantu peledakan. Setiap bagian dan pelengkap masing-masing mempunyai fungsi tersendiri, salah satu alat bantu peledak yaitu Penggalak awal (Detonator/sumbu ledak)DETONATOR (Sumbu Ledak)Perlengkapan peledakan adalah bahan-bahan yang membantu peledakan yang habis dipakai yaitu (1) Detonator (2) Sumbu peledakan.Detonator adalah alat pemicu awal yang menimbulkan inisiasi dalam bentuk letupan (ledakan kecil) sebagai bentuk aksi yang memberikan efek kejut terhadap bahan peledak peka detonator atau primer. Sedangkan yang dimaksud dengan sumbu peledakan disini adalah sumbu api dan sumbu ledak. Sumbu api adalah sumbu yang disambung ke detonator biasa pada peledakan dengan menggunakan detonator biasa. Dapat dikatakan bahwa sumbu api merupakan pasangan detonator biasa, karena detonator biasa tidak dapat digunakan tanpa sumbu. Fungsi sumbu api adalah untuk merambatkan api dengan kecepatan tetap pada detonator biasa. Sedangkan sumbu ledak adalah sumbu yng pada bagian intinya terdapat bahan peledak PETN. Fungsi sumbu ledak adalah untuk merangkai suatu sistem peledakan tanpa menggunakan detonator didalam lubang ledak. Sumbu ledak mempunyai sifat tidak sensitive terhadap gesekan, benturan, arus liar, dan listrik statis.Terdapat dua jenis muatan bahan peledak dalam detonator yang masing-masing fungsinya berbeda, yaitu :1. Isian utama (primary charge) berupa bahan peledak kuat yang peka (sensitive), fungsinya untuk menerima efek panas dengan sangat cepat dan meledak sehingga menimbulkan gelombang kejut.2. Isian dasar (base charge) disebut juga isian sekunder adalah bahan peledak kuat dengan VoD tinggi, fungsinya adalah menerima gelombang kejut dan meledak dengan kekuatan besarnya tergantung pada berat isian dasar tersebut.Berdasarkan kekuatan ledak (strength) detonator ditentukan oleh jumlah isian dasarnya. Jenis-jenis detonator yaitu :1. Detonator Biasa (plain detonator)Merupakan sejenis detonator yang penyalannya dengan api/panas yang dihantarkan melalui sumbu bakar. a. Kelebihan Detonator BiasaRamuan pembakarnya dapat berfungsi untuk meneruskan nyala api dari sumbu bakar. Isian utama tertentu oleh nyala atau panas akan menghasilkan gelombang sentakan. Isian dasar karena pengaruh dari gelombang sentakan dari isian utama sehingga isian dasar meledak, dan kemudian menghentak dinamik atau primer.b. Kekurangan Detonator BiasaDetonator biasa selalu digunakan bersama-sama dengan sumbu bakar, sehingga dapat disimpulkan bahwa detonator biasa hanya dapat digunakan bila disambung atau dipasang bersama dengan sumbu bakar.

GambarDetonator Biasa2. Detonator Listrik (electric detonator)Merupakan jenis detonator yang penyalaannya dengan arus listrik yang dihantarkan melalui kabel khusus untuk itu pada kedua ujung kabe kedalam tabung detonator listrik dilengkapi dengan jenis kawat halus yang telanjang yang apabila dilewati arus listrik akan berpijar. Pada prinsipnya susunan dan jenis kandungan ini, detonator ini sama dengan detonator biasa, pijar dari kawat halus akan membakar ramuan pembakar dan kemudian menyentuh isian utama sehingga menghasilkan gelombang sentak yang akan meledakkan isian dasar, jadi terlihat disini bahwa prinsipnya detonator listrik sama dengan detonator biasa bedanya hanya pada penyalaannya.a. Kelebihan Detonator Listrik Jumlah lubang ledak yang dapat diledakkan sekaligus relative lebih banyak. Pola peledakan lebih leluasa Hasil peledakan lebih leluasa Penanganan lebih mudah dan praktisb. Kekurangan Detonator Listrik Untuk daerah peledakan yang banyak kilat pemakaian detonator listrik kurang aman Pengaruh gelombang radio, tv dan sumber arus listrik dan sebagainnya. Membutuhkan perlengkapan tambahan seperti sumber arus listrik dan alat pengetes dan lain-lain.

GambarDetonator Listrik3. Detonator Nonel (Nonel detonator/ non elektrik)Merupakan jenis detonator tetapi cara penyalaan tidak dengan nyala api atau panas (sumbu bakar) atau dengan arus listrik (kabel listrik), melainkan dengan detonasi yang dihantarkan dengan suatu pipa plastic kecil (3 mm) yang berisi suatu bahan yang sangat mudah bereaksi. Bahan isian yang sangat mudah bereaksi. Bahan isian pipa plastic ini dapat menghantarkan gelombang detonasi sampai 2000 m/detik (6000 feat/second) sumber gelombang detonasi yang dihantarkan dari sumbu ledak.a. Kelebihan Detonator Nonel Relatif aman terhadap kilat Aman terhadap pengaruh listrik dan gelombang radio Pipa plastiknya cukup kuat terhadap gesekan dan pukulan, cukup lenturb. Kekurangan Detonator Nonel Dilarang memotong ujug pipa plastik Hubungan pipa plastik dari nonel dengan sumbu plastik harus benar-benar baik jika tidak, maka tdak dapat digunakan Dilarang menyambung pipa plastik dengan pipa yang lain. Pada detonator ini menggunakan sistem tunda, jika terjadi kesalahan pemasangan pipa.

GambarDetonator Nonel4. Detonator Elektronik (electronic detonator)Perkembangan elektronik membuat penciptaan mesin peledakan sekuensial. Sekuensial mesin peledakan memberikan waktu semburan secara elektronik waktu energi dapat diatur untuk beberapa kawat timah, secara dramatis meningkatkan jumlah maksimum detonator listrik blasters dapat terhubung dan karenanya meningkatkan jumlah kombinasi potensial.a. Kelebihan Detonator ElektronikDetonator elektronik menawarkan fleksibilitas yang luar biasa dalam pilihan waktu inisiasi. Fleksibilitas ini bersama-sama dengan akurasi dikontrol secara elektronik membuka pintu untuk penundaan short rangkaian inisiasi kompleks yang sejak itu menunjukkan manfaat yang signifikan (pengurangan gangguan, meningkatkan produktifitas). Perangkat lunak simulasi numerik telah dikembangkan untuk membantu dunia pertambangan yang berurusan dengan sejumlah besar kemungkinan dalam desain shots mereka.b. Kekurangan Detonator ElektronikDetonator tidak dapat digunakan apabila tidak dialiri oleh arus listrik. Detonator ini juga tidak dapat meledak apabila arus listrik rendah.

GambarDetonator ElektronikDari ke empat detonator masing-masing memiliki perbedaan. Perbedaan tersebut yaitu : Detonator biasa, detonator ini penyalaannya menggunakan api/panas yang dihantarkan melalui sumbu bakar Detonator Listrik, detonator ini penyalaannya dengan arus listrik yang dihantarkan melalui kabel khusus yang di lengkapi dengan kawat halus yang telanjang dan apabila dialiri arus listrik akan berpijar. Pada dasarnya susunan dan jenis kandungan detonator ini sama dengan detonator biasa, pijar dari kawat halus akan membakar ramuan pembakar dan kemudian menyentuh isian utama sehingga menghasilkan gelombang sentak yang akan meledakkan isian dasar, jadi terlihat disini bahwa prinsipnya detonator listrik sama dengan detonator biasa bedanya hanya pada penyalaannya. Detonator Nonel, detonator ini penyalaannya tidak menggunakan api atau panas (sumbu bakar) atau dengan arus listrik (kabel listrik), mealinkan dengan menggunakan suatu pipa plastik kecil yang berisi bahan yang mudah bereaksi atau mudah meledak. Detonator Elektronik, detonator ini menggunakan mesin peledakan yang memberikan waktu semburan secara elektronik. Waktu energi dapat diatur dengan menggunakan kawat timah.