peledakan kpc

Upload: sirojul-munir

Post on 14-Apr-2018

218 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/27/2019 peledakan KPC

    1/19

    KAJIAN TEKNIS PELEDAKAN

    PADA TAMBANG BATUBARA PT. KALTIM PRIMA COAL

    DALAM UPAYA PENCAPAIAN TARGET PRODUKSI

    BATUBARA

    PROPOSAL PENELITIAN TUGAS AKHIR

    OLEH :

    EKO YULIANTO

    103 06 11 005

    PROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGAN

    FAKULTAS TEKNIK

    UNIVERSITAS BANGKA BELITUNG

    2 0 1 0

  • 7/27/2019 peledakan KPC

    2/19

    KAJIAN TEKNIS PELEDAKAN

    PADA TAMBANG BATUBARA PT. KALTIM PRIMA COAL

    DALAM UPAYA PENCAPAIAN TARGET PRODUKSI

    BATUBARA

    PROPOSAL PENELITIAN TUGAS AKHIR

    OLEH :

    EKO YULIANTO

    103 06 11 005

    Mengetahui Disetujui untuk Jurusan

    Ketua jurusan Teknik pertambangan

    Teknik pertambangan Pembimbing

    ( E.P.S.B Tamantono, S.T ) (Ir. Irwan)

    NP. 306906005 NP. 306006015

  • 7/27/2019 peledakan KPC

    3/19

  • 7/27/2019 peledakan KPC

    4/19

    PT. Kaltim Prima Coal adalah salah satu perusahaan produsen batubara di

    Indonesia dimana PT. Kaltim Prima Coal menerapkan sistem tambang terbuka

    dengan metode open pit. Kegiatan utama pada tahapan penambangan tersebut terdiri

    dari pengupasan lapisan tanah penutup, pembongkaran dengan peledakan, pemuatan

    dan pengangkutan dari lokasi penambangan ke lokasi pengumpulan (stock pile).

    Salah satu kegiatan penambangan adalah pengupasan lapisan tanah penutup

    dengan cara pemboran dan peledakan. Dalam pekerjaannya, peledakan merupakan

    metode yang dominan dalam penggalian batuan dan batubara. Masalah yang sering

    timbul pada penambangan adalah tidak diperolehnya geometris atau perhitungan

    yang tepat dalam kegiatan peledakan tersebut. Hal ini menyebabkan kegiatan

    pembongkaran dengan peledakan tidak ekonomis lagi. Dan biasanya masalah ini

    terjadi karena cara pembongkaran yang tidak sesuai dengan pola pemboran dan

    peledakan yang dianjurkan, yang dalam hal ini dapat juga karena faktor pengisian

    bahan peledak.

    Dengan perencanaan yang baik yang mencakup pemilihan alat bor yang tepat,

    penentuan geometri peledakan, pola pemboran, pola peledakan dan pemilihan bahan

    peledak serta pelaksanaan di lapangan yang sesuai dengan prosedur dan

    pengawasan yang bertanggung jawab akan sangat menentukan keberhasilan proses

    pembongkaran sehingga akan diperoleh ukuran boulder yang dibutuhkan.

    C. TUJUAN PENELITIANTujuan dari penelitian ini adalah :

    1. Melakukan evaluasi teknis tentang desain peledakan dan geometri peledakanyang ada pada lokasi penambangan.

    2. Meningkatkan dan memperbaiki kondisi kerja di lapangan.3. Mengurangi hambatan-hambatan yang dapat ditimbulkan akibat desain

    peledakan yang kurang baik, yang dapat mengurangi proses produksi.

    Penelitian dilakukan untuk mengkaji desain peledakan yang dipakai pada

    tambang terbuka PT. Kaltim Prima Coal guna mengevaluasi apakah desain

    peledakan yang ada saat ini dapat mengatasi permasalahan.

  • 7/27/2019 peledakan KPC

    5/19

    Pengamatan pada peledakan lebih difokuskan pada hasil peledakan, yaitu

    fragmentasi batuan hasil peledakan khususnya mengurangi persentase bongkah

    (boulder). Selain itu juga dibuat rancangan desain peledakan sebagai sistem alternatif

    yang juga menguntungkan untuk diterapkan pada Tambang PT. Kaltim Prima Coal.

    Dari penelitian ini akan diperoleh gambaran permasalahan yang ada dan diupayakan

    untuk dicarikan jalan penyelesaian yang terbaik, sehingga nantinya dapat tercapai

    tujuan yang diharapkan.

    D. PERUMUSAN MASALAHUntuk meningkatkan kondisi kerja yang nyaman dan mencegah terhambatnya

    proses produksi akibat desain peledakan yang kurang baik, maka yang perlu

    dilakukan adalah :

    1. Mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi pada operasi pemboran danpeledakan seperti jenis alat bor, struktur batuan, diameter lubang bor, loading

    density, burden, spacing , dan ketinggian jenjang.

    2. Menentukan pola pemboran, yaitu sejajar atau selang-seling dan polapeledakan yaitu pola serentak atau beruntun.

    E. PENYELESAIAN MASALAHDalam melakukan penyelesaian masalah yang ada di lapangan, digunakan

    penggabungan antara teori-teori, metode atau data yang berhubungan dengan kasus

    yang ada dengan data yang diperoleh di lapangan.

    F. DASAR TEORIa. Diameter Lubang Tembak

    Diameter lubang tembak yang biasanya dipilih disesuaikan dengan sifat-sifat

    fisik batuan yang akan diledakkan. Apabila batuan yang akan diledakkan sukar pecah

    maka penggunaan diameter lubang tembak yang kecil akan dapat menghasilkan

    energi peledakan yang lebih baik.

  • 7/27/2019 peledakan KPC

    6/19

    b. Kemiringan Lubang Tembak

    1). Lubang Tembak Vertikal

    Suatu jenjang dengan arah lubang tembak vertikal diledakkan, maka bagian

    lantai jenjang akan menerima gelombang tekan terbesar. Gelombang tekan tersebut

    sebagian akan dipantulkan pada bidang bebas dan sebagian lagi diteruskan pada

    bagian bawah lantai jenjang (lihat gambar dibawah).

    2). Lubang Tembak Miring

    Pada lubang tembak miring, bidang bebas akan menerima gelombang tekan

    untuk dipantulkan lebih besar dan gelombang tekan yang diteruskan pada bagian

    bawah lantai jenjang lebih kecil (lihat gambar dibawah). Dengan demikian sebagian

    besar gelombang tekan yang dihasilkan oleh bahan peledak digunakan untuk

    membongkar batuan.

    Gambar 3.3.

    Pemborandengan lubang tembak tegak dan lubang tembak miring

    Lantai Atas

    Lantai Bawah450

    450

    Daerah bongkar besar

    Daerah backbreak

    Stemming

    Gel.Tekan diteruskan

    Gel.Tekan dipantulkan

    450

    450

    Lantai Atas

    Lantai Bawah

    Lubang tembak

    Lubang tembak mi ri ng

    Daerah bongkar besar

    Gel.Tekan dipantulkan

    Daerah backbreak

    Stemming

    Gel.Tekan diteruskan

  • 7/27/2019 peledakan KPC

    7/19

    c. Pola Pemboran

    Pola pemboran merupakan suatu pola pada kegiatan pemboran dengan

    menempatkan lubang lubang tembak secara sistematis. Berdasarkan letak letak

    lubang bor maka pola pemboran pada umumnya dibedakan menjadi dua macam,

    yaitu :

    a) Pola pemboran sejajar(paralel pattern)b) Pola pemboran selang-seling (staggered pattern)

    Pola pemboran sejajar adalah pola dengan penempatan lubang-lubang tembak

    yang saling sejajar pada setiap kolomnya. Sedangkan pola pemboran selang-seling,

    adalah pola dengan penempatan lubang-lubang tembak secara selang seling pada

    setiap kolomnya.

    Dalam penerapannya di lapangan, pola pemboran sejajar merupakan pola

    yang lebih mudah dalam melakukan pemboran dan untuk pengaturan lebih lanjut.

    Tetapi perolehan fragmentasi batuannya kurang seragam, sedangkan pola pemboran

    selangseling lebih sulit penanganannya di lapangan namun fragmentasi batuannya

    lebih baik dan seragam.

    Menurut hasil penelitian di lapangan pada jenis batuan kompak, menunjukan

    bahwa hasil produktivitas dan fragmentasi peledakan dengan menggunakan pola

    pemboran selang-seling lebih baik dari pada pola pemboran sejajar, hal ini

    disebabkan energi yang dihasilkan pada pemboran selang-seling lebih optimal dalam

    mendistribusikan energi peledakan yang bekerja dalam batuan.

    Gambar 3.4.

    Pola pemboran

    Free Face

    B

    S A. Pola pemboransejajar (paralel).

    S = Spasi

    B = Burden

    Free Face

    B

    S B. Pola pemboranselang-seling

    (staggered).

    S = Spasi

    B = Burden

    B

  • 7/27/2019 peledakan KPC

    8/19

    d. Pola Peledakkan

    Pola peledakan merupakan urutan waktu peledakan antara lubang lubang

    bor dalam satu baris dengan lubang bor pada baris berikutnya ataupun antara lubang

    bor yang satu dengan lubang bor yang lainnya. Pola peledakan ini ditentukan

    berdasarkan urutan waktu peledakan serta arah runtuhan material yang diharapkan.

    Berdasarkan arah runtuhan batuan, pola peledakan diklasifikasikan sebagai berikut

    (Gambar 3.8) :

    a. Box Cut, yaitu pola peledakan yang arah runtuhan batuannya ke depan danmembentuk kotak

    b. Corner cut(echelon cut) , yaitu pola peledakan yang arah runtuhan batuannyake salah satu sudut dari bidang bebasnya.

    c. V cut, yaitu pola peledakan yang arah runtuhan batuannya kedepan danmembentuk huruf V.

    Berdasarkan urutan waktu peledakan, maka pola peledakan diklasifikasikan sebagai

    berikut :

    a. Pola peledakan serentak, yaitu suatu pola yang menerapkan peledakan secaraserentak untuk semua lubang tembak.

    b. Pola peledakan beruntun, yaitu suatu pola yang menerapkan peledakandengan waktu tunda antara baris yang satu dengan baris lainnya.

    BOX CUT

    Keterangan :

    1, 2, = Nomor urutan

    eledakan

    Bidang Bebas

    2

    1 1 1 1 2

    3 2 2 2 2 3

    2 1 0 1 2

    4 3 2 3 4

    3 2 1 2 3

    Bidang Bebas

  • 7/27/2019 peledakan KPC

    9/19

    Setiap lubang tembak yang akan diledakkan harus memiliki ruang yang cukup kearah

    bidang bebas terdekat agar energi terkonsentrasi secara maksimal sehingga lubang

    tembak akan terdesak, mengembang, dan pecah.

    Secara teoritis, dengan adanya tiga bidang bebas (free face) maka kuat tarik

    batuan akan berkurang sehingga meningkatkan energi ledakan untuk pemecahan

    batuan dengan syarat lokasi dua bidang bebasnya memiliki jarak yang sama terhadap

    lubang tembak.

    e. Kecepatan Pemboran

    - Cycle Time

    Ct = Pt + Bt + St + Ft + Dt

    Dimana :

    Ct = Cycle time

    Pt = Waktu untuk mengambil posisi (positioning time)

    Bt = Waktu untuk membor (boring time)

    St = Waktu untuk menambah, mengganti batang bor

    Ft = Waktu untuk mencabut rod dan membersihkan lubang

    Dt = Waktu untuk mengatasi hambatan-hambatan (delay time)

    Gambar 3.8.

    Pola peledakan berdasarkan arah runtuhan batuan

    5 4 3 2 1

    6 5 4 3

    ECHELON CUT

    Keterangan :

    1, 2, = Nomor urutan

    eledakan

    Bidang Bebas

    2

    7 6 5 4 3

  • 7/27/2019 peledakan KPC

    10/19

    - Kecepatan pemboran

    Dimana : Vt = Kecepatan pemboran

    H = Kedalaman lubang tembak

    Ct = Cycle time

    - Kecepatan pemboran rata-rata (GDR)

    Vt = Vt1 + Vt2 + . . . + Vtn

    n

    Dimana : n = Jumlah pengamatan

    f. Volume Setara Dimana : A = luas daerah yang akan diledakkan

    L = tinggi jenjang

    n = jumlah lubang tembak

    H = kedalaman lubang tembak

    g. Produksi Alat BorP = Vt x Veq x E

    Dimana : P = produksi alat bor

    Vt = kecepatan pemboran

    Veq = volume setara

    E = effesiensi kerja alat bor

    h. Geometri Peledakkan- Konya Teori

    B = 3,15 De ( SGe /SGr )1/3

    Dimana : B = Burden

    SGe = SG bahan peledak

    SGr = SG batuan

    De = Diameter lubang tembak

  • 7/27/2019 peledakan KPC

    11/19

    - R.L. Ash Teori

    AF1 = [ ]

    AF2 = [ ]

    Dimana :

    Ep = energi potensial bahan peledak

    Epst = energi potensial peledak standart

    de = densitas batuan yang diledakkan

    dest = densitas batuan standart

    KB terkoreksi = KB standart x AF1 x AF2

    B = [ ]

    Hubungan antar variabel R.L Ash :

    - Burden Ratio Kb = [ ]

    - Hole Depth Ratio

    H = Kh x B Kh = 1,5 - 4,0

    - Sub Drilling Ratio

    J = Kj x B Kj = 0,2 - 0,4

    - Stemming Ratio

    T = Kt x B Kt = 0,7 - 1,0

    - Spacing Ratio

    S = Ks x B Ks = 1,1 - 1,8

    i. Metode PeledakkanSampai saat ini dikenal ada empat jenis metode peledakkan, yaitu :

    - Metode sumbu api- Metode sumbu ledak- Metode Listrik- Metode Non Electric (nonel)

  • 7/27/2019 peledakan KPC

    12/19

    Sedangkan kebutuhan mengenai peralatan dan perlengkapan tergantung dari metode

    yang akan digunakan.

    j. Kapasitas Produksi1. Jumlah batuan yang diledakkan

    W = A x L x dr

    Dimana : W = berat batuan

    A = luas daerah yang akan diledakkan

    L = tinggi jenjang

    dr = densitas batuan

    2. Penentuan Tingkat Fragmentasi Batuan Hasil Peledakan

    Penentuan tingkat fragmentasi batuan hasil peledakan dengan cara

    membandingkan antara volume nyata batuan hasil peledakan dengan volume batuan

    yang tidak memerlukan pemecahan ulang.

    Fragmentasi batuan yang memerlukan pemecahan ulang dinyatakan sebagai

    bongkah (boulder) dari hasil peledakan, sehingga diperlukan upaya pemecahan ulangagar batuan tersebut bisa digunakan.

    Dalam menentukan tingkat fragmentasi batuan hasil peledakan ada beberapa

    metode yang bisa digunakan, seperti :

    Metodephotography Metodephotogrametry Metodephotography berkecepatan tinggi Analisa produtivitas alat muat Analisa volume material pada pemecahan ulang Analisa visual komputer Analisa kenampakan kualitatif Analisa produktivitas alat peremuk

  • 7/27/2019 peledakan KPC

    13/19

    3. Bahan peledak yang diperlukan

    E = de x Pc x N

    Dimana : E = jumlah bahan peledak yang diperlukan

    de = densitas bahan peledak

    Pe = tinggi kolom isian bahan peledak

    N = jumlah lubang tembak

    4. Powder Factor (Pf)

    Pf = [ ]

    Dimana : Pf = Powder Factor

    W = berat batuan

    E = jumlah bahan peledak yang diperlukan

    5. Blasting Ratio (Br)Br =

    Dimana Br = Blasting Ratio

    E = Jumlah Bahan Peledak yang digunakan

    V = Volume batuan yang diledakkan

    F. METODOLOGI PENELITIANDi dalam melaksanakan permasalahan ini, penulis menggabungkan antara

    teori dengan data-data lapangan. Sehingga dari keduanya didapat pendekatan

    penyelesaian masalah. Adapun urutan pekerjaan penelitian yaitu :

    1. Studi LiteraturDilakukan dengan mencari bahan-bahan pustaka yang menunjang, yang diperoleh

    dari:

    Instansi yang terkait Perpustakaan

  • 7/27/2019 peledakan KPC

    14/19

    Brosur-brosur Informasi-informasi Grafik, dan tabel.

    2. Penelitian di lapanganDalam pelaksanaan penelitian di lapangan ini akan dilakukan beberapa tahap,

    yaitu:

    Survei geologi permukaan, dengan melakukan pengamatan secara langsungterhadap keadaan geologi permukaan (perlapisan, rekahan, patahan, strike dan

    dip) dan mencari informasi pendukung yang berkaitan dengan permasalahan

    yang akan dibahas.

    Mencocokkan dengan perumusan masalah, yang bertujuan agar penelitianyang dilakukan tidak meluas. Data yang diambil dapat digunakan secara

    efektif.

    3. Pengambilan dataDilakukan dengan cara :

    Melakukan pengukuran-pengukuran Meneliti proses produksi yang sedang berlangsung Mencatat kejadian yang terjadi seperti adanya ukuran batuan yang besar,

    penentuan titik pemboran, arah lemparan batuan, dsb.

    Wawancara seperlunya.4. Keakuratan Akuisisi DataAkuisisi data ini bertujuan untuk :

    Mengumpulkan dan mengelompokkan data untuk memudahkan analisanantinya.

    Mengolah nilai karakteristik data-data yang mewakili obyek pengamatanMengetahui data, sehingga kerja menjadi efesien

    5. Pengolahan dataPengolahan data dilakukan dengan melekukan beberapa perhitungan dan

    penggambaran. Selanjutnya disajikan dalam bentuk grafik-grafik atau rangkaian

    perhitungan dalam penyelesaian masalah yang ada.

    6. Analisa hasil pengelompokkan data

  • 7/27/2019 peledakan KPC

    15/19

    Dapat dilakukan secara kualitatif maupun kuantitatif guna memperoleh

    kesimpulan sementara. Selanjutnya kesimpulan sementara ini akan diolah lebih

    lanjut dalam bagian pembahasan.

    7. KesimpulanDiperoleh setelah dilakukan korelasi antara hasil pengolahan data yang telah

    dilakukan dengan permasalahan yang diteliti.

    G. RENCANA WAKTU PELAKSANAAN

    Kegiatan ini direncanakan akan dilaksanakan pada bulan November 2010- Januari

    2011 (Lampiran I)

    H. RENCANA DAFTAR ISI

    Penyusunan laporan hasil penelitian akan disusun secara sistematis sesuai dengan

    bab bahasan masalah.( Lampiran II )

    I. PENUTUP

    Demikian proposal ini dibuat, untuk menjadi bahan pertimbangan bagi Bapak/Ibu,

    atas perhatiannya, sebelumnya diucapkan terima kasih.

  • 7/27/2019 peledakan KPC

    16/19

    LAMPIRAN I

    RENCANA WAKTU PELAKSANAAN

    No Tahapan PenelitianFebruari 2011 M aret 2011 April 2011

    1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

    1. Persiapan dan Observasi

    2. Pengumpulan Data

    3.Pengolahan Data dan

    Pembuatan Laporan

    4. Presentasi

  • 7/27/2019 peledakan KPC

    17/19

    LAMPIRAN II

    RENCANA DAFTAR ISI

    HALAMAN JUDUL .........................................................................................

    HALAMAN PENGESAHAN ...........................................................................

    RINGKASAN ...................................................................................................

    KATA PENGANTAR ......................................................................................

    DAFTAR ISI .....................................................................................................

    DAFTAR GAMBAR ........................................................................................

    DAFTAR TABEL .............................................................................................

    DAFTAR LAMPIRAN .....................................................................................

    BAB I. PENDAHULUAN ................................................................................

    1.1. Latar Belakang Masalah .................................................................

    1.2. Tujuan Penelitian ............................................................................

    1.3. Perumusan Masalah ........................................................................

    1.4. Metode Pendekatan ........................................................................

    1.5. Pembatasan Masalah ......................................................................

    1.6. Metode Penelitian ...........................................................................

    1.7. Pelaksanaan Penelitian ...................................................................

    1.8. Hasil Yang Diharapkan ..................................................................

    II. TINJAUAN UMUM ................................................................................

    2.1. Sejarah dan Latar Belakang Berdirinya PT. KPC ..........................

    2.2. Lokasi dan Kesampaian Daerah .....................................................

    2.3. Keadaan Geologi ............................................................................

    2.4. Genesa Batuan ................................................................................

    2.5. Morfologi .........................................................................................

    2.6. Topografi .........................................................................................

    2.7. Keadaan Seismik .............................................................................

    2.8. Stratigrafi .........................................................................................

    2.9. Hidrologi Air Permukaan dan Tanah .............................................

    2.10. Iklim dan Curah Hujan ....................................................................

  • 7/27/2019 peledakan KPC

    18/19

    III. DASAR TEORI .......................................................................................

    3.1. FaktorFaktor Yang Tidak Dapat Dikendalikan ..........................

    3.2. FaktorFaktor Yang Dapat Dikendalikan ....................................

    3.3. Penentuan Tingkat Fragmentasi Batuan Hasil Peledakan ..............

    3.4. Hasil Peledakan ..............................................................................

    IV. KAJIAN TEKNIS PELEDAKAN DAN HASIL ANALISA ..........4.1. Karakteristik Massa Batuan ............................................................

    4.2. Air Tanah ........................................................................................

    4.3. Pemboran ........................................................................................

    4.4. Peledakan ........................................................................................

    V. PEMBAHASAN .......................................................................................

    5.1. Karakteristik Massa Batuan ............................................................

    5.2. Faktor Geologi ................................................................................

    5.3. Pemboran .........................................................................................

    5.4. Peledakan .........................................................................................

    5.5. KendalaKendala dalam Kegiatan Pemboran dan Peledakan..VI KESIMPULAN DAN SARAN ...............................................................

    4.1 Kesimpulan .....................................................................................

    4.2 Saran ...............................................................................................

    DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................

    LAMPIRAN ......................................................................................................

  • 7/27/2019 peledakan KPC

    19/19

    DAFTAR PUSTAKA

    1. Hemphill ., Gary, Blasting Operation, First Edition, Mc. Graw Hill Inc.,New York

    2. Naapuri, Jukka, Surface Drilling and Blasting, Tamrock, 1987 - 19883. Langefors U., and Kihlstrom, B., The Modern Technique of Rock Blasting,Second Edition, A Heelsted Press Book John Willey & Sons, New

    York,1973

    4. Moelhim Karthodharmo, Irwandy Arif, Suseno Kramadibrata., TeknikPeledakan, Diktat Kuliah Jilid I, Jurusan Teknik Pertambangan, Fakultas Teknologi

    Mineral, Institut Teknologi Bandung, 1984

    5. Koesnaryo, S. Ir. Teknik Pemboran dan Peledakan Jurusan TeknikPertambanagan, Fakultas Teknologi Mineral, Universitas Pembangunan Nasional

    Veteran Yogyakarta 1988.

    6. Samhudi, Teknik Peledakan , Departemen Pertambangan dan Energi,Direktorat Jenderal Pertambangan Umum, Pusat Pengembangan Tenaga

    Pertambangan, 1994