![Proposal Penelitian Andi Perbaikan [PDF]](https://pdfs.asia/img/200x200/proposal-penelitian-andi-perbaikan.jpg)
4 0 943 KB
PROPOSAL PENELITIAN ANALISIS FRAGMENTASI BATUAN HASIL PELEDAKAN BATU GAMPING MENGGUNAKAN METODE IMAGE DAN METODE KUZRAM DI CV. TEKAD JAYA KECAMATAN LAREH SAGO HALABAN KABUPATEN LIMA PULUH KOTA PROVINSI SUMATERA BARAT
AIDIL FITRA YANDI NPM : 1910024427037
YAYASAN MUHAMMAD YAMIN PADANG SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI INDUSTRI PADANG PROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGAN 2021
KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT karena atas berkat, rahmat dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan proposal penelitian ini yang berjudul “Analisis Fragmentasi batuan hasil peledakan batu gamping menggunakan metode Image dan metode Kuz-Ram di CV. Tekad Jaya Kecamatan Lareh Sago Halaban Kabupaten Lima Puluh Kota Provinsi Sumatera Barat”. Dalam penyelesaian proposal penelitian ini penulis telah dimotivasi dan dibantu oleh berbagai pihak, oleh karena itu pada kesempatan ini, penulis dengan tulus hati mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada: 1. Teristimewa untuk Kedua Orang Tua yang selalu memberikan doa, semangat dan motivasi baik moril maupun moral kepada penulis. 2. Bapak H. Riko Ervil, MT. selaku ketua STTIND Padang. 3. Ibu Riam Marlina, ST. MT selaku Ketua Prodi Teknik Pertambangan STTIND Padang 4. Ibuk Hisni Rahmi, S.Si., MT selaku Pembimbing I dalam penulisan tugas akhir ini. 5. Bapak Rizto Salia Zakri, MT selaku Pembimbing II dalam penulisan skripsi ini. 6. Seluruh dosen, staf dan karyawan/ti STTIND Padang. 7. Seluruh staf dan karyawan/ti CV. Tekad Jaya. 8. Rekan-rekan Teknik Pertambangan Sekolah Tinggi Teknologi Industri (STTIND) Padang. Dalam penulisan proposal penelitian ini penulis menyadari masih terdapat banyak kekurangan, oleh sebab itu penulis mengharapkan saran dan kritikan yang bersifat membangun dari semua pihak. Padang, Maret 2021
Penulis
ii
DAFTAR ISI Kata Pengantar ..........................................................................................…...ii Daftar Isi .......................................................................................................... iii Daftar Gambar...... ........................................................................................... iv BAB I PENDAHULUAN 1.1 LatarBelakang Masalah ...............................................................
1
1.2 Identifikasi Masalah ....................................................................
3
1.3 Batasan Masalah .........................................................................
3
1.4 Rumusan Masalah .......................................................................
4
1.5 Tujuan Penelitian .........................................................................
4
1.6 Manfaat Penelitian .......................................................................
4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1
Landasan Teori ..........................................................................
5
2.1.1. Pemboran .............................................................................
5
2.1.2. Mekanisme Peledakan .........................................................
8
2.1.3. Metode Image Analysis ........................................................
18
2.1.4. Kuz-Ram...............................................................................
19
2.1.5. Tinjauan Umum Perusahaan ................................................
21
2.2
Relevansi Penelitian ..................................................................
24
2.3
Kerangka Konseptual ................................................................
28
BAB III METODE PENELITIAN 3.1
Jenis Proposal Penelitian ...........................................................
30
3.2
Lokasi dan Waktu Penelitian ....................................................
30
3.3
Variabel Penelitian ....................................................................
30
3.4
Jenis Dan Sumber Data .............................................................
31
3.4.1. Data ......................................................................................
31
3.4.2. Sumber Data ........................................................................
31
3.5
Teknik Pengumpulan Data ........................................................
31
3.6
Teknik Pengolahan Data ...........................................................
32
3.7
Analisa Data ..............................................................................
32
3.8
Kerangka Metodologi ...............................................................
33
iii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1
Lubang Bor Tegak dan Lubang Bor Miring ................................................ 6
Gambar 2.2
Pola Pemboran ............................................................................................ 7
Gambar 2.3
Perbedaan Pola Sejajar dan Pola Selang-Seling .......................................... 7
Gambar 2.4
Tampilan Image Analysis. ........................................................................... 19 Tegak Dan Miring
Gambar 2.5
Tampilan Kuz-Ram ...................................................................................... 20
Gambar 2.6
Struktur Organisasi CV. Tekad Jaya ........................................................... 22
Gambar 2.7
Peta Lokasi Wilayah IUP CV. Tekad Jaya.................................................. 23
Gambar 2.8
Foto Singkapan Batu Gamping CV. Tekad Jaya ......................................... 24
Gambar 2.9
Kerangka Konseptual .................................................................................. 28
iv
BAB I PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang Masalah Dalam kegiatan penambangan dengan karakteristik batuan yang keras, maka perlu
dilakukan peledakan yang bertujuan untuk memberaikan batuan tersebut. Kegiatan peledakan bertujuan untuk memberaikan material dari batuan induknya agar ukuran fragmentasi yang di hasilkan dapat memudahkan kegiatan penambangan berikutnya. Kegiatan memberaikan batuan dapat dilakukan berbagai cara, tergantung dari sifat dan karakteristik batuan itu sendiri. Metode yang umum digunakan adalah pemboran dan peledakan. Peledakan merupakan salah satu tahapan kegiatan penambangan berupa aktivitas pemecahan material (batuan) dengan menggunakan bahan peledak. Penggunaan jumlah bahan peledak yang tepat akan meminimalisir terbuangnya energy ledakan yang dapat dilihat dari hasil kegiatan peledakan, diantaranya fragmentasi terlalu kecil atau terlalu besar, tingkat ground vibration dan dampak dari air blastdan fly rock. (Ridho dan Gusman, 2018) Kegiatan peledakan merupakan metoda yang banyak dilakukan diindustri pertambangan untuk memberaikan material yang keras. Kegiatan peledakanini bertujuan untuk menghancurkan batuan agar lebih mudah dan mempermudah proses penggalian yang akan dilakukan oleh alat gali muat. Keberhasilan proses peledakan dipengaruhi beberapa indikator, salah satunya adalah ukuran fragmentasi hasil peledakan, dimana nantinya ukuran fragmentasi hasil peledakan akan mempengaruhi proses penggalian dan pemuatan material hasil peledakan.Ukuran fragmentasi hasil peledakan selalu menjadi hambatan pada proses loading dan hauling. Terkadang dapat terjadi ketidaksempurnaan ukuran fragmentasi batuan berupa bongkahan (boulder) sehingga terjadi hambatan dalam proses penggalian maupun proses pemuatan. (Ramadana dan Kopa, 2017). Proses penambangan batu andesit di CV. Tekad Jaya dilakukan dengan cara pemboran dan peledakan (blasting), yang bertujuan untuk membongkar batuan andesit dari batuan induknya. Hasil material peledakan akan dimuat oleh excavator ke dalam dump truck
1
2
lalu diangkut dan dikumpulkan di ROM. Material tersebutkemudian diangkut kembali oleh dump truck untuk selanjutnya ke tahap penjualan dalam bentuk Row Material. Kegiatan peledakan pada CV. Tekad Jaya pada saat musim hujan banyak di temukan lubang berair karena rembesan air hujan. Sedangkan bahan peledak yang digunakan yaitu Ammonium Nitrate And Fuel Oil (ANFO). Bahan peledak ini memiliki sifat larut dalam air sehingga dapat menyebabkan terjadinya gagal ledak (Miss Fire). Berdasarkan hasil peledakan di CV. Tekad Jaya rata-rata fragmentasi yang dihasilkan >60 cm. Hal ini berpengaruh terhadap biaya produksi dan pada kegiatan penggalian (digging) material hasil peledakan, maka dari itu dilakukan pekerjaan tambahan untuk memperkecil hasil fragmentasi >60 cm menggunakan alat berat breaker. Pada saat melakukan penelitian di lapangan,kegiatan peledakan di CV. Tekad Jaya menggunakan geometri peledakan dengan Burden 2 m, Spasi 3 m, Stemming 2,2 m, kedalaman lubang 5,5 m, panjang kolom isian 3,3 m dan diameter lubang ledak 3 inch. Hasil dari kegiatan peledakan ditemukan fragmentasi yang beragam, mulai dari ukuran fragmentasi 30 cm sampai dengan 100 cm. Sedangkan target fragmentasi dari perusahaan yang diinginkan berukuran 60 cm kecil dari 25%.Pada saat ini terdapat rancangan geometri yaitu menurut C.J. Konya, agar tingkat keyakinan terhadap suatu rancangan peledakan maka perlu membandingkan teori tersebut dengan rancangan geometri aktual yang ada di lapangan. Untuk mengetahui hasil perbandingan tersebut perlu menggunakan metode Kuz-Ram untuk mengetahui persentase hasil fragmentasi yang lolos dan tertahan (%). Metode Kuz-Ram merupakan metode yang menentukan tingkat kelolosan dari proses peledakan dengan ukuran-ukuran tertentu. Sehingga akan di dapat persentase dari tingkat kelolosan batuan hasil peledakan tersebut. Adapun
metode lainnya yaitu menggunakan
metode Image Analysis. Sofware Split dekstop merupakan Image Analysis program yang berfungsi untuk menganalisa ukuran fragmentasi batuan melalui foto digital. Dalam hal ini peniliti akan menggunakan metode Kuz-Ram untuk menganalisis distribusi fragmentasi dengan data geometri actual dan geometri usulan dengan teori C.J konya dan Image Analysis untuk menganalisis distribusi fragmentasi aktual melalui foto hasil fragmentasi peledakan yang ada di lapangan. Berdasarkan permasalahan tersebut penulis tertarik mengangkat judul penelitian “Analisis fragmentasi batuan hasil peledakan batu gamping menggunakan metode Image Analysis dan metode Kuz-Ram CV. Tekad Jaya”.
3
1.2
Identifikasi Masalah Adapun identifikasi masalahnya yaitu: 1. Masih banyak terdapat hasil fragmentasi dengan ukuran yang beragam dengan ratarata >60 cm yaitu lebih dari 25%. 2. Adanya kegiatan kerja tambahan untuk memperkecil fragmentasi peledakan dengan menggunakan alat berat breaker. 3. Adanya beberapa lubang ledak yang terisi oleh air setelah kegiatan pemboran sehingga beresiko terjadinya gagal ledak dan sangat mempengaruhi hasil fragmentasi.
1.3
Batasan Masalah Btasan masalah dalam penelitian ini adalah: 1. Mengetahui distribusi fragmentasi menggunakan Metode Kuz-Ram. 2. Mengetahui persentase hasil fragmentasi menggunakan Image Analysis. 3. Mendapatkan usulan geometri peledakan yang ideal menggunakan C.J. Konya
1.4
Rumusan Masalah Rumusan masalah pada penelitian ini adalah: 1. Bagaimana fragmentasi hasil peledakan dengan menggunakan metode Image Analysis? 2. Bagaimana fragmentasi hasil peledakan dengan menggunakan metode Kuz-Ram? 3. Bagaimana usulan geometri yang ideal menggunakan teori C.J. Konya?
1.5
Tujuan Penelitian Tujuan penelitian dalam penelitian ini adalah: 1. Menganalisis fragmentasi hasil peledakan dengan menggunakan metode Image Analysis. 2. Menganalisis fragmentasi hasil peledakan dengan menggunakan metode Kuz-Ram. 3. Merancang usulan geometri yang ideal menggunakan teori C.J. Konya.
1.6
Manfaat Penelitian Setelah penelitian ini di lakukan di harapkan dapat bermanfaat bagi : 1. Bagi perusahaan Di harapkan menjadi informasi yang bermanfaat bagi perusahaan agar menghitung kembali geometri peledakan untuk mendapatkan hasil fragmentasi yang diinginkan.
4
2. Bagi Penulis Di harapkan penulis dapat menerapkan ilmu yang di dapat selama perkuliahan ke dalam bentuk nyata terutama dalam bidang peledakan. 3. Bagi Institusi STTIND Padang Dapat menambah ilmu pengetahuan dan wawasan mahasiswa/i yang membacanya, dapat di jadikan suatu masukan untuk pembuatan jurnal, refrensi dan pedoman bagi mahasiswa yang akan melakukan peneliti.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Landasan Teori 2.1.1 Pemboran Pemboran adalah kegiatan dengan bantuan alat berat mekanis untuk menyiapkan lubang yang berdiameter homogen, dan kedalaman yang bisa ditentukan dan berada di atas batuan keras.Geometri pemboran antara lain adalah diameter lubang bor, kedalaman lubang ledak, kemiringan lubang ledak, tinggi jenjang dan juga pola pemboran. 1.
Diameter Lubang Bor Menentukan diameter lubang bor berdasarkan dari volume massa batuan yang akan dibongkar, tinggi jenjang, tingkat fragmentasi yang diinginkan, mesin bor yang digunakan, dan kapasitas alat muat yang akan digunakan. Diameter lubang ledak yang dibuat terlalu kecil akan mengurangi faktor energi yang dihasilkan, sehingga tidak cukup untuk membongkar batuan. Jika diameter terlalu besar maka hasil fragmentasi batuan tidak baik, terutama pada batuan yang banyak terdapat kekar dengan spacing yang rapat. Selain itu dari tinggi jenjang, dengan diameter lubang yang besar, untuk menghindari getaran dan flying rock, stemming yang digunakan akan relatif lebih banyak. Sedangkan untuk lubang bor yang kecil, maka jumlah stemming dapat dikurangi.
2.
Kedalaman Lubang Bor Kedalaman lubang bor biasanya disesuaikan dengan tinggi jenjang yang diterapkan. Untuk mendapatkan lantai jenjang yang rata maka kedalaman lubang ledak hendaknya lebih dalam dari level jenjang, yang mana kelebihan dari pada level jenjang ini disebut subdrilling.
3.
Arah Pemboran Pada kegiatan pemboran ada dua macam arah lubang ledak yaitu arah tegak (vertical) lurus dan arah miring.Dengan lubang bor miring biasanya untuk mengurangi problem back break dan lebih dari itu lubang bor miring mempunyai banyak keuntungan daripada yang tegak yaitu: 5
6
1. Biasanya mengurangi biaya pemboran dan konsumsi bahan peledakan karena dengan burden yang lebih besar. 2. Akan diperoleh jenjang (bench) yang lebih besar. 3. Mengurangi resiko timbulnya tonjolan dan back break. 4. Hasil tumpukan lebih bagus. Dengan pemboran miring gelombang ledak (shock wave) yang dipantulkan dari lantai dasar jenjang yang lebih besar.
Sumber: Bahan Diklat Pemboran dan Peledakan Gambar 2.1 Lubang Bor Tegak dan Lubang Bor Miring Dengan pemboran tegakada bagian atas jejang kurang bagus karena ada back break, fragmentasi kurang dan pada bagian lantai dasar daya ledak tidak sperti tersalurkan, tapi dengan lubang bor miring yangbiasanya dengan kemiringan 3:1 (18°) bisa menghindari maslah tersebut diatas.Sebaliknya terdapat beberapa kerugian atau kesulitan dalam membuat lubang bor miring, antara lain: 1. Sulit melakukan pemboran secara akurat, khususnya bila pemboran yang lebih dalam. 2. Diperlukan supervision yang kuat. Disamping itu drillhole straihness adalah faktor yang penting, jika arah pemboran tidak lurus akan memberikan pengaruh terhadap biaya pemboran dan peledakan yang condong besar. Disamping itu berakibat jarak spacing atau burden akan berubah dari desain yang telah ditetapkan, karena saling berhimpitan/ mengecil/ membesar. 4.
Pola Pemboran Pada umumnya ada dua macam pola pemboran lubang ledak, yaitu pola pemboran
sejajar (paralel) dan pola pemboran selang-seling (staggered).Pola pemboran sejajar adalah pola dengan penempatan lubang bor yang sejajar pada setiap kolomnya, sedangkan
7
pola pemboran selang-seling adalah pola dengan penempatan lubang bor secara berselangseling pada setiap kolomnya. Pola pemboran sejajar merupakan pola yang lebih mudah diterapkan dilapangan, tetapi perolehan fragmentasi batuannya kurang seragam. Sedangkan pola pemboran selang-seling lebih sulit penanganannya di lapangan namun fragmentasi batuannya lebih baik dan seragam, hal ini disebabkan karena distribusi energi peledakan yang dihasilkan lebih optimal bekerja dalam batuan.
a. Pola bujur sangkar
b. Pola pesegi panjang
C. Pola zig-zag
d. Pola zig-zag
Sumber:Diktat Teknik Pemberaian Batuan Pada Penambangan Bahan Galian, 2011 Gambar 2.2 Pola Pemboran
Sumber: Diktat Teknik Pemberaian Batuan Pada Penambangan Bahan Galian, 2013 Gambar 2.3 Perbedaan pola sejajar dan pola selang-seling
8
2.1.2 Mekanisme Peledakan Kegiatan pembongkaran pada batuan yang sangat keras dilakukan dengan cara pemboran dan peledakan dengan tujuan untuk menghancurkan
batuan
menjadi
material dengan fragmentasi tertentu yang sesuai dengan proses selanjutnya. Apabila ukuran fragmentasi
bertambah (ukuran makin kecil), maka biaya pemboran dan
peledakan juga bertambah, tetapi biaya pemuatan, pengangkutan dan peremukan menurun. Untuk mencapai keadaan tersebut diperlukan pengamatan terhadap pola pemboran, pola peledakan, geometri peledakan, karakteristik atau sifat-sifat fisik batuan yang diledakkan, dan sifat-sifat bahan peledak yang digunakan. 1.
Geometri Peledakan Geometri peledakan terdiri dari beberapa parameter yaitu burden, spacing, stemming,
subdrilling dan kedalaman lubang ledak. Dalam mencari besaran geometri peledakkan jenjang, ada beberapa persamaan yang dapat dipakai antara lain rumusR.L Ash, rumusC.J Konya, rumusICI. Explosive. 1. Rumusan mencari geometri peledakan menurut R.L Ash. a. Burden (B) Burden dapat didefinisikan sebagai jarak tegak lurus dari lubang ledak terhadap bidang bebas yang terdekat saat terjadi peledakan.burden merupakan variabel yang sangat penting dalam mendesain peledakan. Jarak burden ini sangat erat hubungannya dengan diameter lubang ledak. Nilai burden juga dipengaruhi oleh kerapatan (densitas) batuan yang akan diledakan, kecepatan rambat bahan peledak digunakan serta densitas bahan peledak. Untuk menghitung burden, dapat digunakan persamaanberikut. .......(2.1) (Sumber: Suwandhi, 2012)
B = ( Kb x De ) / 12
Keterangan: B = burden(Ft) De = Diameter lubang ledak (inchi) Kb = Nisbah burden yang telah dikoreksi Nilai nisbah yang telah dikoreksi didapat dari persamaan berikut: Kb = Kbstd x AF1 x AF2
(Sumber: Suwandhi, 2012)
.........................
......(2.2)
9
Keterangan: Kbstd
= Nisbah burden standar (30)
AF1
= Faktor penyesuaian terhadap bahan peledak
AF2
= Faktor penyesuaian kerapatan batuan
Nilai faktor penyesuaian terhadap bahan peledak dapat dicari dengan persamaan berikut:
AF1 = 3
SG handak x (V handak ) 2 .................... SG handak std x (V handak std ) 2
.......(2.3)
(Sumber: Awang Suwandhi, 2012) Keterangan : Sg
= Spesific Gravity bahan peledak yang dipakai
Ve
= Kecepatan ledak bahan peledak yang dipakai (Ft/s)
Sgstd
= Spesific Gravity bahan peledak standar (1,2)
Vstd
= Kecepatan ledak bahan peledak standar (12000 Ft/s)
Sedangkan harga faktor penyesuaian terhadap kerapatan batuan dapat dicari menggunakan persamaan berikut:
AF2 = 3
SG batuan std SG batuan ........................................(2.4)
(Sumber: Awang Suwandhi, 2012) Keterangan: SGstd= Kerapatan batuan standar (160 Lb/Cuft) SG= Kerapatan batuan yang diledakkan (Lb/Cuft) b. Spacing (S) Spacing adalah jarak antara lubang ledak yang satu dengan lubang ledak yang lainnya dalam satu baris. Harga spacing sangat tergantung dari harga burden. Persamaan yang digunakan untuk mencari besarnya spacing adalah sebagai berikut: .........(2.5) S = Ks x B
(Sumber: Suwandhi, 2012)
10
Keterangan: S
= spacing (m)
Ks
= Spacing ratio, yang mempunyai nilai antara 1–2
Bila masing-masing lubang tembak diledakkan sendiri-sendiri, dengan interval waktu yang panjang, maka tidak akan terjadi interaksi gelombang energi antar muatan yang berdekatan sehingga memungkinkan setiap lubang tembak akan meledak dengan sempurna. Jika interval waktu diperpendek atau lubang tembak diledakkan secara serentak akan terjadi efek ledakan yang kompleks. Prinsip dasar yang digunakan dalam menentukan besarnya spacing adalah: 1) Bila lubang tembak dalam satu baris dinyalakan secara beruntun (delay), maka nilai Ks = 1 atau S = B. 2) Bila lubang tembak dalam satu baris dinyalakan serentak, maka nilai Ks = 2 atau S = 2B 3) Bila lubang tembak terdiri dari beberapa baris dan dinyalakan secara beruntun untuk setiap baris dalam arah lateral terhadap baris lainnya secara serentak, maka pola pemborannya dibuat segi empat untuk mengatasi ketidak seimbangan tekanan. 4) Bila dalam baris-baris lubang tembak, setiap baris dinyalakan secara serentak dan antara baris yang satu dengan lainnya tunda, maka pola pemborannya harus dibuat selang-seling. c. Stemming (T) Stemming adalah bagian lubang ledak yang tidak terisi bahan peledak, tetapi diisi dengan material seperti cutting dan material lepas lainnya yang berada di atas kolom isian bahan peledak. Fungsi utama daristemmingini adalah untuk mengurung gasgas hasil proses peledakan agar energi hasil peledakan dapat terdistribusi secara maksimal ke sekeliling lubang ledak. Persamaan yang digunakan untuk mencari nilai stemming adalah: ........(2.6)
T = Kt x B (Sumber: Suwandhi, 2012) Keterangan: T Kt
= stemming (m) = stemming ratio, yang bernilai antara 0,7–1
11
d. Subdrilling (J) Subdrilling adalah kelebihan kedalaman yang terdapat di bawah batas floor jenjang. Tujuan utama dibuatnya subdrilling ini adalah supaya batuan dapat meledak secara full face yang sesuai harapan dan menghindari adanya toe. Secara teoritis, subdrilling dapat dicari dengan menggunakan rumus berikut: ...........(2.7)
J = Kj x B
(Sumber: Suwandhi, 2012) Keterangan: J Kj
= subdrilling (m) = subdrilling ratio, dengan nilai antara 0,2 – 0,4
e. Kedalaman lubang ledak (H) Kedalaman lubang ledak merupakan kedalaman lubang yang akan diledakkan yang merupakan penjumlahan antara tinggi jenjang dengan subdrilling. Kedalaman lubang ledak tidak boleh lebih kecil dari burden. Hal ini bertujuan untuk menghindari terjadinya over break. Kedalaman lubang ledak dapat ditentukan berdasarkan geometri peledakan atau dapat juga disesuaikan dengan ketinggian jenjang yang ada. Bila ditentukan berdasarkan geometri peledakan, maka dapat digunakan rumus:
(Sumber: Suwandhi, 201)
.......(28)
H = Kh x B
Keterangan: H
= Kedalaman lubang ledak (m) Kh
= hole depth ratio, yang bernilai antara 1,5 – 4,0
2. Rumusan menentukan geometri peledakan menurut C.J Konya. a. Burden (B) Untuk mencari nilai burden digunakan rumus berikut: B
= 3,15 x De x
3
SGe SGr
(Sumber: Awang Suwandhi, 2012) Keterangan: B
= burden (ft)
De
= Diameter lubang ledak (inchi)
.............(2.9)
12
SGe
= Berat jenis bahan peledak yang dipakai
SGr
= Berat jenis batuan yang akan dibongkar
b. Spacing (S) Nilai spacing ditentukan dari sistem tunda dan perbandingan tinggi
jenjang (L)
dan burden (B). Jika ledakan serentak dalam satu baris lubang ledak (instantaneous)/ (row by row). L/B < 4 maka, S = L/B >4 maka,
( L + 2 B) 3
...........(2.10)
S = 2B
Jika ledakan beruntun dalam tiap baris lubang ledak (delay). L/B < 4 maka,
S=
( L + 7 B) 8
...................
(2.11)
L/B > 4 maka, S = 1,4 B (Sumber: Suwandhi, 2012) c. Stemming (T) Untuk batuan massive, T = B Untuk batuan berlapis, T = 0,7B ....................................(2.12) (Sumber: Suwandhi, 2012) d. Subdrilling (J) J = 0,3B
....................................(2.13)
(Sumber: Suwandhi, 2012) e. Kedalaman lubang ledak (H) H=L+J
....................................(2.14)
(Sumber: Suwandhi, 2012) 3. Rumusan untuk menentukan geometri peledakan menurut ICI-Explosive. Tiap parameter geometri peledakan ditentukan oleh nilai diameter lubang ledak (d), Sebagai berikut: a. Burden (B) B = 25d – 40d
.........................(2.15)
b. Spacing (S) S = 1B – 1,5B c. Stemming (T)
..........................(2.16)
13
T = 20d -30d
..........................(2.17)
d. Tinggi Jenjang (H) H = 60d – 140d
..........................(2.18)
(Sumber: Suwandhi, 2012)
2.
Bahan Peledak 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. Panas dari gas yang dihasilkan reaksi peledakan tersebut sekitar 4000C. Adapun tekanannya, menurut Langerfors dan Kihlstrom (1978), bisa mencapai lebih dari 100,000 atm setara dengan 101,500 kg/cm² atau 9,850 MPa (10.000 MPa). Sedangkan energi per satuan waktu yang ditimbulkan sekitar 25,000 MW atau 5,950,000 kcal/s. Perlu dipahami bahwa energi yang sedemikian besar itu bukan merefleksikan jumlah energi yang memang tersimpan di dalam bahan peledak begitu besar, namun kondisi ini terjadi akibat reaksi peledakan yang sangat cepat, yaitu berkisar antara 2500-7500 meter per second (m/s). Oleh sebab itu kekuatan energi tersebut hanya terjadi beberapa detik saja yang lambat laun berkurang seiring dengan perkembangan keruntuhan batuan. 3.
Reaksi Bahan Peledak Peledakan akan memberikan hasil yang berbeda dari yang diharapkan karena
tergantung pada kondisi eksternal saat pekerjaan tersebut dilakukan yang mempengaruhi kualitas bahan kimia pembentuk bahan peledak tersebut. Panas merupakan awal terjadinya proses dekomposisi bahan kimia pembentuk bahan peledak yang menimbulkan pembakaran, dilanjutkan dengan deflragrasi dan terakhir detonasi. Proses dekomposisi bahan peledak diuraikan sebagai berikut: 1. Pembakaran adalah reaksi permukaan yang eksotermis dan dijaga keberlangsungan oleh panas yang dihasilkan dari reaksi itu sendiri dan produknya berupa pelepasan gas-gas. Reaksi pembakaran memerlukan unsur oksigen (O2) baik yang terdapat di alam bebas maupun dari ikatan molekuler bahan atau material yang terbakar. Untuk
14
menghentikan kebakaran cukup dengan mengisolasi material yang terbakar dari oksigen. Contoh reaksi minyak disel (diesel oil) yang terbakar sebagai berikut: CH3(CH2)10CH3 + 18½ O2→ 12 CO2 + 13 H2O 2. Deflagrasi adalah proses kimia eksotermis di mana transmisi dari reaksi dekomposisi didasarkan pada konduktivitas termal (panas). Deflagrasi merupakan fenomena reaksi permukaan yang reaksinya meningkat menjadi ledakan dan menimbulkan gelombang kejut (shock wave) dengan kecepatan rambat rendah, yaitu antara 300–1000 m/s atau lebih rendah dari kecep suara (subsonic). Contohnya pada reaksi peledakan low explosive (black powder) sebagai berikut: a. Potassium nitrat + charcoal + sulfur 20NaNO3 + 30C + 10S → 6Na2CO3 + Na2SO4 + 3Na2S +14CO2 + 10CO + 10N2 b. Sodium nitrat + charcoal + sulfur 20KNO3 + 30C + 10S → 6K2CO3 + K2SO4 + 3K2S +14CO2 +10CO + 10N2 3. Ledakan, menurut Berthelot, adalah ekspansi seketika yang cepat dari gasmenjadi bervolume lebih besar dari sebelumnya diiringi suara keras dan efek mekanis yang merusak. Dari definisi tersebut dapat tersirat bahwa ledakan tidak melibatkan reaksi kimia, tapi kemunculannya disebabkan oleh transfer energi ke gerakan massa yang menimbulkan efek mekanis merusak disertai panas dan bunyi yang keras. Contoh ledakan antara lain balon karet ditiup terus akhirnya meledak, tangki BBM terkena panas terus menerus bisa meledak, dan lain-lain. 4. Detonasi adalah proses kimia-fisika yang mempunyai kecepatan reaksi sangat tinggi, sehingga menghasilkan gas dan temperatur sangat besar yang semuanya membangun ekspansi gaya yang sangat besar pula. Kecepatan reaksi yang sangat tinggi tersebut menyebarkan tekanan panas ke seluruh zona peledakan dalam bentuk gelombang tekan kejut (shock compression wave) dan proses ini berlangsung terus menerus untuk membebaskan energi hingga berakhir dengan ekspansi hasil reaksinya. Kecepatan rambat reaksi pada proses detonasi ini berkisar antara 3000–7500 m/s. Contoh kecepatan reaksi anfo sekitar 4500 m/s. Sementara itu shock compression wave mempunyai daya dorong sangat tinggi dan mampu merobek retakan yang sudah ada sebelumnya menjadi retakan yang lebih besar. Disamping itu shock wave dapat menimbulkan symphatetic detonation, oleh sebab itu peranannya sangat penting di dalam menentukan jarak aman (safety distance) antar lubang. Contoh proses detonasi terjadi pada jenis bahan peledakan antara lain:
15
: C7H5N3O6→ 1,75 CO2 + 2,5 H2O + 1,5 N2 + 5,25 C
TNT
ANFO : 3 NH4NO3 + CH2→ CO2 + 7 H2O + 3 N2
4.
NG
: C3H5N3O9→ 3 CO2 + 2,5 H2O + 1,5 N2 + 0,25 O2
NG + AN
: 2 C3H5N3O9 + NH4NO3→ 6 CO2 + 7 H2O + 4 N4 + O2
Blasting Ratio Volume batuan yang akan diledakkan tergantung pada dimensi spacing, burden,
tinggi jenjang, dan jumlah lubang ledak yang tersedia. Dimensi atau ukuran spacing, burden, tinggi jenjang memberikan peranan yang penting terhadap besar kecilnya volume peledakan. Artinya volume hasil peledakan akan meningkat bila ukuran ketiga parameter tersebut diperbesar, sebaliknya untuk volume yang kecil. Volume batuan yang akan diledakkan merupakan hasil perkalian burden, spacing, dan tinggi jenjang. Hasilnya berupa balok dan bukan volume yang telah terberai oleh proses peledakan. Volume tersebut dinamakan volume padat (solid atau insitu atau bank), sedangkan volume yang telah terberai disebut volume lepas (Loose). Konversi dari volume padat ke volume lepas menggunakan factor berai atau swell factor, yaitu suatu faktor perubah yang dirumuskan sebagai berikut:
VS x 100% VL
SF
=
Vs
=BxSxH
VL
=
BxSx H SF
....................................(2.19) ....................................(2.20) ....................................(2.21)
(Sumber: Suwandhi, 2012) Untuk menyatakan hasil peledakan dalam satuan berat, maka dialakukan pengalian volume dengan densitas batuannya, yaitu: W = V(s,L) x ρ (Sumber: Awang Suwandhi, 2012) Keterangan: SF
= Faktor berai (%)
Vs
= Volume padat, insitu, bank
VL
= Volume lepas, loose
Ρ W
= Densitas batuan(ton/m3). = berat batuan (ton, kg)
....................................(2.22)
16
Berat hasil peledakan baik dalam volume padat maupun volume lepas bernilai sama, tetapi densitasnya berbeda, di mana densitas pada kondisi lepas akan lebih kecil dibanding padat. Untuk batugamping densitas lepas dan densitas solid adalah yaitu 1,6 ton/m3 dan 2,6 ton/m. 5.
Jumlah Bahan Peledak Densitas pengisian (Loading density) adalah jumlah bahan peledak setiap meter
kedalaman kolom lubang ledak. Densitas pengisian digunakan untuk menghitung jumlah bahan peledak yang diperlukan setiap kali peledakan. Disamping itu, kolom lubang ledak (L) yang terbagi menjadi penyumbat atau steaming (T) dan isian utama (PC). Bahan peledak hanya terdapat sepanjang kolom PC, sehingga keperluan bahan peledak setiap kolom adalah perkalian PC dengan densitas pengisian (ρd) atau: Whandak
= PC x ρd
Wtotal handak
= n x PC x ρd ....................................(2.24)
....................................(2.23)
(Sumber: Suwandhi, 2012) Dimana (n) adalah jumlah seluruh lubang ledak. Densitas pengisian (ρd) dapat dicari dengan menggunakan rumus: ρd
=
anfo x x ( d ) 2 4
...................................(2.25)
(Sumber: Suwandhi, 2012) Keterangan: ρd
= Loading density (kg/m)
ρanfo
= Densitas anfo (kg/m3)
π
= phi (3,14) d
6.
= Diameter lubang ledak (m)
Powder Factor Powder Factor (PF) didefinisikan sebagai perbandingan jumlah bahan peledak yang
dipakai dengan volume peledakan, jadi satuannya kg/m3. karena volume peledakan dapat pula dikonversi dengan berat, maka pernyataan PF bisa pula menjadi jumlah bahan peledak yang digunakan dibagi berat peledakan atau kg/ton. Volume peledakan merupakan perkalian dari B x S x H, jadi:
17
PF
=
Whandak BxS xH
....................................(2.26)
(Sumber: Suwandhi, 2012) Keterangan: PF
= powder factor (kg/m3)
W
= Volume material yang diledakkan (m3)
E
= Berat bahan peledak setiap lubang ledak (kg)
n
= Jumlah lubang ledak
PF biasanya sudah ditetapkan oleh perusahaan karena merupakan hasil dari beberapa penelitian sebelumnya dan juga karena berbagai pertimbangan ekonomi. Umumnya bila hanya berpegang pada aspek teknis hasil dari perhitungan matematis akan diperoleh angka yang besar yang menurut penilaian secara ekonomi masih perlu dan dapat dihemat. Tolak ukur dalam menetapkan angka PF adalah: 1.
Ukuran fragmentasi hasil peledakan yang memuaskan, artinya tidak terlalu banyak bongkahan (boulder) atau terlalu kecil. Terlalu banyak bongkahan harus dilakukan peledakan ulang (secondary blasting) yang berarti terdapat tambahan biaya sebaliknya, bila fragmentasi terlalu kecil berarti boros bahan peledak dan sudah pasti biaya tinggi pula. Ukuran fragmentasi harus sesuai dengan proses selanjutnya, antara lain ukuran mangkok (bucket) alat muat atau ukuran umpan (feed) mesin peremuk batu (crusher).
2.
Keselamatan kerja peledakan, artinya disamping berhemat juga keselamatan karyawan dan masyarakat di sekitarnya harus terjamin.
3.
Lingkungan, yaitu dampak negatife peledakan yang menggangu kenyamanan masyarakat sekitar harus dikurangi. Dampak negatife tersebut dapat berupa getaran yang berlebihan, gegaran yang menyakitkan telinga dan suara yang mengejutkan. Dari pengalaman di beberapa tambang terbuka yang sudah berjalan secara normal,
harga PF yang ekonomis berkisar antara 0,20–0,3 kg/m3. pada tahap persiapan (Development) harga PF tidak menjadi ukuran, karena tahap tersebut sasarannya bukan produksi tetapi penyelesaian suatu proyek, walaupun tidak menutup kemungkinan kadang-kadang diperoleh bijih atau bahan galian yang dapat dipasarkan.
18
2.1.3 Metode Image Analysis Image Analysis ini metode program atau Software yang digunakan Split Dekstop yang berfungsi untuk menganalisa ukuran fragmen batuan melalui foto digital. Program Image Analysis menyediakan alternatif ekonomis untuk melakukan manual sampling dan pengayakan (screening) yang diperoleh melalui foto lapangan. Foto yang diperoleh dapat langsung diproses dengan cepat dalam hitungan menit dan dengan analisa data yang sederhana. Foto batuan yang diambil harus terdapat suatu benda yang sudah diketahui panjangnya dan mempunyai ukuran kecil yang berfungsi sebagai benda pembanding. Penggunaan program Image Analysis juga meminimalkan personil dalam pengambilan dan pengolahan data, sehingga data dapat diolah dan diproses dengan hasil yang akurat. Program Image Analysis digunakan untuk membantu menganalisa gambar fragmen material hasil peledakan, yang lebih dari 100 cm akan ditampilkan berupa grafik persentase lolos material dan ukuran fragmen rata-rata yang dihasilkan dalam suatu peledakan. Program Image Analysis ini dapat melakukan pemisahan pada batas-batas batuan menurut perbedaan warna secara otomatis yang mempunyai hasil akhir berupa grafik yang menunjukan antara persen kumulatif material yang lolos dengan ukuran distribusi fragmentasi batuan. Program Image Analysis memiliki beberapa tahap untuk dapat memperoleh hasil berupa grafik persentase lolos, yaitu sebagai berikut: 1.
Akuisisi/memperoleh gambar. Pengambilan gambar dilakukan di lapangan dengan posisi membelakangi matahari agar meniadakan bayangan yang dapat menganggu gambar.
2.
Digitasi fragmentasi. Langkah berikutnya adalah penggambaran batuan atau digitasi, dengan menggunakan perhitungan algoritma otomatik yang terdapat pada program Image Analysis. Selain melalui cara otomatis, digitasi dapat dilakukan secara manual, yaitu dengan melingkari bagian terluar dari partikel-partikel (fragmen) batuan.
3.
Analisa ukuran. Melakukan pendekatan distribusi untuk material halus (distribusi Schuman dan Rosin-Rammler). Kemudian dipilih pendekatan Rosin-Ramler.
4.
Hasil setelah ukuran partikel telah dikalkulasi, program Image Analysis dapat menyajikan distribusi ukuran dalam 3 format yaitu standar ISO, standar UK, dan standar sendiri. Selain itu juga dapat diketahui ukuran persentase lolos ayakan P20, P50, P80, dan top sizedapat dilihat pada Gambar 2.10.
19
Sumber: Aplikasi Image Analysis Gambar 2.4 Tampilan Image Analysis.
2.1.4 Metode Kuz Ram Kuz-Ram merupakan program perhitungan fragmentasi batuan pada proses pemberaian batuan yang terjadi pada proses penambangan. Program kuz ram dijalankan oleh engineer tambang atau teknisi yang sudah khusus dilokasi tambang dengan mengambil dan menginput data berupa burden, spacing, subdrilling, tinggi jenjang, dan stemming dari kegiatan peledakan. Adapun kelebihan dari kuz ram sebagai berikut: 1. Mempermudah dalam analisis fragmentasi peledakan. 2. Mempercepat perhitungan fragmentasi peledakan. 3. Mempermudah distribusi fragmentasi peledakan.
20
Sumber: Manual Kuz Ram,2013. Gambar 2.5 Tampilan Kuz Ram Berikut rumus perhitungan fragmentasi batuan dalam kuz ram, antara lain: a. Subroutine (x) V x = A Q
0,8
E Q 0.17 115
....................................(2.27)
−0.63
(Sumber: Suwandhi, 2012) Keterangan: x
= subroutine
A
= Diameter lubang ledak
V
= strength batuan
Q
= Densitas batuan
E
= strength bahan peledak
b. Keseragaman fraksi (n)
14B W (A − 1) L n = 2,2 − 1 − 1 + d B 2 H (Sumber: Suwandhi, 2012) Keterangan: n
= Fraksi batuan
B
= burden
d
=Diameter lubang ledak
W
= Densitas bahan peledak
L
= Kedalaman lubang ledak
H
= Tinggi jenjang
..............................(2.28)
21
2.1.5 Tinjauan Umum Perusahaan 1.
Profil Perusahaan CV.Tekad Jaya adalah salah satubadan usaha dalam rangka Penanaman Modal Dalam
Negeri (PMDN) yang bergerak dibidang pertambangan, khususnya pertambangan batu gamping dan telah berinvestasi di Kabupaten Lima Puluh Kota sejak tanggal 3 November 2016. Tahapan perizinan pertambangan yang dimiliki oleh CV.Tekad Jaya adalah Izin Usaha Pertambangan (IUP) Operasi Produksi untuk bahan galian batu gamping pada areal lahan seluas 6,5 hektar yang berlokasi di Jorong Bulakan, Nagari Tanjung Gadang, Kecamatan Lareh Sago Halaban, Kabupaten Lima Puluh Kota, Provinsi Sumatera Barat. Untuk pelaksanaan kegiatan operasional penambangan CV.Tekad Jaya telah mengantongi izin lingkungan berdasarkan keputusan Bupati Lima Puluh Kota Nomor 17 Tahun 2016 yang diterbitkan pada tanggal 2 september 2016 serta Izin Usaha Penambangan (IUP) Operasi Produksi berdasarkan Keputusan Gubernur Sumatera Barat Nomor 5441203-2016 Tanggal 3 November 2016 Tentang Persetujuan
Peningkatan Izin Usaha
Pertambangan Eksplorasi Menjadi Izin Usaha Pertambangan Operasi Produksi Kepada CV.Tekad Jaya di Kabupaten Llima Puluh Kota Provinsi Sumatera Barat. 2.
Struktur Organisai Dalam rangka mewujudkan target dan kelancaran produksi yang optimal maka
dibutuhkan koordinasi terstruktur semua pihak untuk mengontrol unit-unit yang berperan penting di CV.Tekad Jaya. Pada dasarnya CV. Tekad Jaya menerapkan struktur organisasi yang dinamis, efisien dan efektif sesuai dengan perkembangan industri serta dalam rangka mencapai pertumbuhan kinerja yang optimal. CV. Tekad Jaya dikepalai oleh seorang Kepala Teknik Tambang yang secara tertulis yang terdapat dibawah Tambang tersebut dapat dilihat pada Gambar 2.1.
22
Sumber: CV. Tekad Jaya Gambar 2.6 Struktur Organisasi CV. Tekad Jaya
3.
Kondisi Umum Tambang Quarry Struktur geologi yang dikembangkan disekitar daerah ekplorasi dipengaruhi oleh
struktur geologi regional, yaitu sesar semangko yang merupakan sesar utama di Pulau Sumatra berarah Barat Laut- Tenggara. Struktur yang berkembang di wilayah ekplorasi merupakan struktur sekunder dari sesar Semangko, yang umumnya berarah Barat-Timur, hal ini ditunjukan dengan beberapa kekar-kekar yang diakibatkan oleh adanya aktifitas struktur geologi pada daerah tersebut.
23
Sumber: CV. Tekad Jaya Gambar 2.7 Peta Lokasi wilayah IUP CV.Tekad Jaya
1. Stratigrafi Bedasarkan data-data litologi yang tersingkap di lapangan, srtatigafi wilayah IUP eksplorasi batu gamping adalah : -Gamping kristalin-marmeran, hitam, abu-abu, kecoklatan, abu-abu kecoklatan, putih kecoklatan, putih, kompak, keras dan getas, setempat terdapat urat kalsit, kekar rapatjarang, termetakan.
24
Sumber: CV. Tekad Jaya Gambar 2.8 Foto singkapan batu gamping CV. Tekad Jaya
2.2 Penelitian Yang Relevan 1. Berikut ini adalah Jurnal Himasapta vol.2 no.2, Evaluasi Geometri berdasarkan Fragmentasi hasil peledakan pada penambangan batu Gamping pada PT. Semen Tonasa 27-30 Agustus 2017. Kegiatan penambangan pada PT Semen Tonasa menggunakan metode Quarry dan proses pembongkaran material batu gamping menggunakan metode peledakan agar memenuhi target produksi dan memperlancar proses pemuatan dan pengangkutan. Pada setiap peledakan menghendaki ukuran fragmentasi ≤80 cm sebesar ≤15% sesuai target perusahaan,powder factor yang optimal, dan digging time yang cepat. Metode yang digunakan untuk menganalisis fragmentasi hasil peledakan dalam penelitian ini yaitu secara teoritis dengan menggunakan metode Kuz-Ram dan metode image analysis. Hal tersebut dilakukan untuk mengetahui persentase fragmentasi hasil peledakan dan memperhitungkan boulder hasil dari analisis fragmentasi hasil peledakan yang dilakukan terhadap geometri actual PT Semen Tonasa didapatkan geometri yang paling optimal adalah geometri dengan burden 4m, spasi 5,5 m, kedalaman 13,34m dengan powder factor sebesar 0,33 kg/m3, yang menghasilkan ukuran fragmentasi rata-rata 38,63cm, digging time sebesar 8,21 detik, dan bucket fill factor sebesar 66,71 %. 2. Indra Gumanti Putra dkk 2012 Evaluasi Geometri peledakan terhadap Fragmentasi PT. Pama persada-Dahana (persero) Job site Melak, Kalimantan Timur. PT. Pama persada-Dahana (persero) melakukan pengeboran dan peledakan dalam kegiatan pembongkaran inter burden.
Peledakan akan menghasilkan fragmentasi batuan.
Ukuran fragmentasi batuan hasil peledakan sangat penting untuk diperhatikan karena
25
menentukan keberhasilan sebuah peledakan, metode yang digunakan untuk menghitung nilai fragmentasi batuan adalah metode perhitungan teorotis Kuz-Ram. Bahan peledak yang digunakan adalah ANFO dan bulk emulsion. Perhitungan fragmentasi batuan dengan membandingkan metode Kuz-Ram ANFO dengan Metode Kuz- Ram Bulk Emulsion. Perhitungan fragmentasi manakah yang lebih optimal dari bahan peledak tersebut. Perhitungan actual metode Kuz-Ram bahan peledak ANFO didapat fragmentasi dengan ukuran 100 cm sebesar 25,34%. Ukuran fragmentasi dengan bahan peledak ANFO pada ukuran 100 cm sebesar 18,45%. Jadi, bahan peledak yang baik digunakan dari perhitungan teoritis metode Kuz-Ram adalah bahan peledak Bulk Emulsion yang menghasilkan persentase fragmentasi lebih kecil dari pada bahan peledak ANFO. Hasil fragmentasi dari bahan peledak bulk emulsion dengan ukuran 100cm belum memenuhi standar fragmentasi kurang dari15% (koesnaryo,2001), oleh karena itu perlu adanya rekomendasi perbaikan geometri peledakan menggunakan persamaan Lange fors untuk kedua bahan peledak tersebut. Persamaan Lange fors untuk bahan peledak ANFO dengan nilai burden 5m, spasi 5,76 m, powder charge 3,5m, subdrilling 1,5m dan kedalaman lubang ledak 7m. Ukuran fragmentasi 100 cm sebesar 1,03 %. Persamaan Lange fors untuk bahan peledak bulk emulsion dengan nilai burden 5,5m, spasi 6,3m, powder charge 3,6m, subdrilling 1,63 m dan kedalaman lubang 7,4m. Ukuran fragmentasi 100 cm sebesar 1,05%. Persentase fragmentasi ukuran 100 cm sudah memenuhi fragmentasi yang dikatakan baik. 3. Ahmad Ali Syafi’i dkk 2016, Jurnal Himasapta vol 1 No 1, Evaluasi Isian Bahan Peledak menggunakan Analisis distribusi ukuran Fragmentasi pada peledakan batuan penutup di tambang terbuka batubara 17-22 April 2016 Peledakan dikatakan berhasil apabila batuan terberai menjadi fragmentasi dengan ukuran yang tepat untuk proses lanjutan. Proses lanjutan setelah pemberaian batuan penutup berupa pemuatan dan pengangkutan ketempat penimbunan (disposal). Ukuran fragmentasi hasil peledakan harus se dapat mungkin mudah dimuat oleh alat muat yang beroperasi dilokasi peledakan saat itu. Permasalahan yang terjadi dilokasi penelitian ialah fragmentasi hasil peledakan yang berukuran 70 cm sekitar 35%. Sedangkan perusahaan menargetkan maksimal 30%. Fragmentasi erat kaitannya dengan perbandingan isian bahan peledak terhadap batuan yang terbongkar, yang diterapkan dalam bentuk geometri peledakan. Geometri peledakan yang diterapkan saat ini burden 8m, spasi 9m dengan kedalaman lubang yang bervariasi, diameter lubang ledak (D) 7.88 inchi
26
dan subdrilling 0.5m. Penelitian ini bertujuan menentukan geometri peledakan yang memberikan hasil paling optimum, yakni sesedikit mungkin isian bahan peledak untuk menghasilkan distribusi ukuran fragmentasi yang sesuai kriteria. Geometri peledakan, isian bahan peledak, dan distribusi ukuran fragmentasi hasil peledakan diamati di lokasi pengamatan yaitu inter burden seam B, inter burden seam C, dan inter burden seam D. Hubungan pengaruh isian bahan peledak terhadap hasil fragmentasi dari data actual di lapangan dianalisis menggunakan pendekatan persamaan regresipolino mialorde 2. Sebagai perbandingan teoritis digunakan pula model matematis Kuzram. Selanjutnya ditentukan isian bahan peledak yang diprediksi menghasilkan ukuran fragmentasi 70 cm maksimal 20%. Hasil analisis menunjukkan bahwa untuk mencapai target distribusi ukuran fragmentasi tersebut diperlukan penambahan isian bahan peledak perlubang dengan burden dan spasi tetap 8m x 9m. Peledakan inter burden seam B dengan tinggi jenjang 8m memerlukan 208.34 kg bahan peledak perlubang, sementara untuk tinggi jenjang 10 m memerlukan 269.60 kg bahan peledak per lubang. Peledakan inter burden seam C dengan tinggi jenjang 7 m memerlukan 306.4 kg bahan peledak perlubang, sedangkan untuk tinggi jenjang 8 m memerlukan 315 kg bahan peledak perlubang. Pada peledakan inter burden seam D dengan tinggi jenjang 8 m diperlukan penelitian
isian handak
ini dapat dimanfaatkan sebagai referensi
290
kg perlubang. Hasil
untuk melakukan kegiatan
peledakan yang optimal. 4. Hardi Wahono dkk 2017, Pengaruh Fragmentasi peledakan terhadap Digging time optimal exavator PC 3000 pada pembongkaran Overburden A-1 di Pit Bangko Barat PT. Bukit Asam (persero) tbk. Kegiatan pembongkaran over burden di PT. Bukit Asam (Persero), Tbk dilakukan dengan kegiatan pemboran dan peledaka. Kendala Pada kondisi saat ini yaitu digging time yang kurang optimal yang diakibatkan dari hasil fragmentasi peledakan. Tujuan dari penelitian ini adalah merancang kembali geometri peledakan agar digging time optimal. Geometri aktual peledakan yang diterapkan menggunakan burden dan spasi 8x9 m, kedalaman lubang tembak 8,16 m serta powder factor 10,25 kg/m3. Berdasarkan analisi metode Kuz-Ram maka didapatkan boulder sebesar 16% – 34,50%. Percobaan geometri alternatif dilakukan untuk mengatasi masalah boulder yang dihasilkan pada peledakan aktual. Geometri alternatif pertama dengan diameter 7,875 Inch, Burden 6 m , spasi 9 m, Kedalaman Lubang Ledak 9,5 m, Powder factor 0,215 Kg/Bcm. Menurut analisis metode Kuz-
27
Ram menghasilkan boulder 0,00000002%. Geometri Alternatif kedua spasi 5 m, burden 5,50 m, kedalaman lubang ledak 8,9 m,
powder factor 0,723 Kg/Bcm.
Menurut hasil analisis Metode Kuz-Ram menghasilkan boulder 0%. Berdasarkan analisis terhadap kedua geometri tersebut maka penggunaan geometri alternatif memiliki presentase distribusi boulder hasil peledakan 0%. 5. Pepen Supendi dan Apud Djadjulie, Pengaruh kerapatan kekar terhadap Fragmentasi peledakan andesit PT.JO Synohydro-CIC. PT. Jo. Sino hydro-CIC suatu perusahaan yang bergerak dibidang usaha pertambangan batuan andesit dengan tambang terbuka. Struktur geologi yang berada di lokasi peledakan batuan desit adalah kekar. Kekar yaitu suatu retakan pada batuan yang belum mengalami pergeseran pada bidang rekahnya. Kekar sangat berpengaruh dalam fragmentasi yang akan dihasilkan, saat ini hasil ledakan masih dijumpai bongkahan batuan >60 cm. Hasil analisis data dengan banyaknya kekar yang terisi oleh batuan yang lapuk dan lunak sehingga pada waktu batuan diledakkan sebagian dari ledakan akan masuk kedalam rekahan-rekahan tersebut, sehingga terjadi kehilangan energy yang dihasilkan oleh bahan peledak dengan demikian tekanan yang dihasilkan oleh bahan peledak tidak akan optimal. Untuk menghasilkan fragmentasi batuan seragam dengan perlu diperhatikan kerapatan kekar maka banyaknya bahan peledak yang harus dimasukan kedalam lubang ledak harus sesuai dengan perhitungan, supaya fragmentasi lebih seragam.
28
2.3 Kerangka Konseptual Penelitian Berikut adalah kerangka konseptual penelitian : Input Data terdiri dari : Data Primer:
Proses Metode : 1. Mengetahui distribusi fragmentasi menggunakan metode Image Analysis
1. Data goemetri peledakan. 2. Ukuran fragmentasi di lapangan.
2. Mengetahui presentase fragmentasi menggunakan metode Kuz-Ram 3. Mendapatkan usulan
Data sekunder:
geometri yang ideal
1. Peta situasi
dengan teori C.J. Konya
tambang. 2. Peta topografi.
Output
1.
Menganalisis fragmentasi hasil peledakan dengan menggunakan metode Image Analysis 2. Menganalisis fragmentasi hasil peledakan dengan menggunakan metode Kuz-Ram 3. Merancang usulan geometri yang ideal dengan teori C.J. Konya
. Gambar 2.9 Kerangka Konseptual Penelitian.
Berdasarkan kerangka konseptual diatas, dapat dijelaskan: 1. Masalah yang ada di lapangan ditemukan hasil fragmentasi yang beragam, rata-rata hasil fragmentasi >60 cm. Selanjutnya perlu dilakukan pekerjaan tambahan untuk memperkecil fragmentasi dengan menggunakan breaker, akibatnya mengeluarkan biaya tambahan bagi perusahaan. 2. Dari masalah yang ada perlu dilakukan perhitungan kembali geometri peledakan yang lebih optimal oleh perusahaan agar mendapatkan hasil fragmentasi dengan rata-rata
