RSS

Category Archives: Peledakan

Mesin Bor

 MESIN BOR

Beberapa hal penting yang harus diperhatikan dan dipertimbangkan dalam pemilihan mesin bor yang digunakan, diantaranya meliputi:

  • Tipe/ model mesin bor
  • Diameter lubang
  • Sliding stroke
  • Berat mesin bor
  • Power unit
  • Kemampuan rotasi/ tumbuk per satuan waktu
  • Hoisting capacity (kapasitas)
  • Dimensi (panjang x lebar x tinggi)

aphiin

Didalam pemboran ada beberapa jenis mesin bor diantaranya adalah sebagai berikut

a)      Mesin Bor Tumbuk

b)      Mesin Bor Putar

c)      Mesin Bor Putar – Hidrolik

 

a)      Mesin Bor Tumbuk

Mesin bor tumbuk yang biasanya disebut cable tool atau spudder rig yang diopersikan dengan cara mengangkat dan menjatuhkan alat bor berat secara berulang- berulang ke dalam lubang bor.

Mata bor akan memecahkan batuan terkosolidasi menjadi kepingan kecil,atau akan melepaskan butiran – butiran pada lapisan.Kepingan atau hancuran tersebut merupakan campuran lumpur dan fragmen batuan pada bagian dasar lubang, jika di dalam lubang tidak dijumpai air, perlu ditambahkan air guna membentuk fragmen batuan (slurry).Pertambahan volume slurry sejalan dengan kemajuan pemboran yang pada jumlah terentu akan mengurangi daya tumbuk bor.

Bila kecepatan laju pemboran sudah menjadi sangat menjadi sangat lambat, slurry diangkat ke permukaan dengan menggunakan timba (bailer) atau sand pump. Beberapa factor yang mempengaruhi kecepatan laju pemboran (penetrasi) dalam pemboran tumbuk diantaranya adalah:

  • Kekerasan lapisan batuan
  • Diameter kedalam lubang bor
  • Jenis mata bor
  • Kecepatan dan jarak tumbuk
  • Beban pada alat bor

Kapasitas mesin bor tunbuk sangat tergantung pada berat perangkat penumbuk yang merupakan fungsi dari diameter mata bor, diameter dan panjang drill-stemnya. Adapun beberapa kelebihan dan kekurangan mesin bor tumbuk jika dibandingkan denngan mesin bor putar dapat dijelaskan sebagai berikut:
Kelebihannya:

  1. Ekonomis: -Harga lebih murah sehingga depresiasi lebih kecil
  2. Biaya transportasi lebih murah
  3. Biaya operasi dan pemeliharaannya lebih rendah
  4. Penyiapan rig untuk pemboran lebih cepat
  5. Menghasilkaaan contoh pemboraan yang lebih baik
  6. Tanpa sistem sirkulasi.
  7. Lebih mempermudah pengenalan lokasi akifer
  8. Kemungkinan kontaminasi karena pemboran relative lebih kecil

Kekurangannya:

  1. Kecepatan laju pemboran rendah
  2. Sering terjadi sling putus
  3. Tidak bisa mendapatkan core
  4. Tidak memiliki saran pengontrol kestabilan lubang bor
  5. Terbatasnyaa personil yang berpengalaman
  6. Pada formasi yang mengalami swelling clay akan menghadapi banyak hambatan

b)     Mesin Bor Putar

Mesin bor putar merupakan jenis mesin bor yang mempuyai mekanisme yang paling sederhana, untuk memecahkan batuan menjadi kepingan kecil, mata bor hanya mengandalkan putaran mesin dan beban rangkaian stang bor. Jika pemboran dilakukan pada formasi batuan yang cukup keras, maka rangkain stang bor dapat ditambah dengan stang pemberat. Kepingan batuan yang hancur oleh gerusan mata bor akan terangkat ke permukaan karena dorongan fluida. Contoh yang populer dari jenis ini adalah meja putar dan elektro motor.Pada jenis meja putar, putaran vertical yang dihasilkan oleh mesin penggerak dirubah menjadi putaran horizontal oleh sebuah meja bulat yang ada pada bagian bawahnya terdapat alur – alur yang berpola konsentris, sedangkan pada elektro motor, energi mekanik yang digunakan untuk memutar rangkaian stang bor berasal dari generator listrik yang dihubungkan pada sebuah elektro motor.

Komponen – komponen utama dari mesin bor putar adalah:

  • Swivel
  • Kelly bar
  • Stabilizer
  • Mata bor
  • Stang bor
  • Stang pemberat

        i.            Mesin Bor- Hidrolik

Pada mesin bor putar – hidrolik, pembebanan pada mata bor terutama diatur oleh sistem hidrolik yang terdapat pada unit mesin bor, disamping beban yang berasal dari berat stang bor dan mata bor. Cara kerja dari jenis mesin bor ini adala mengombinasikan tekanan hidrolik, stang bo dan putaran mata bor di atas formasi batuan.

Formasi batuan yang tergerus akan terbawa oleh fluida bor ke permukaan melalui rongga anulus atau melalui rongga stang bor yang bergantung pada sistem sirkulasi fluida bor yang digunakan.

Adapun contoh mesin bor putar – hidrolik adalah:

a. Top Drive

Unit pemutar pada jenis Top Drive bergerak turun naik pada menara, tenaganya berasal dari unit transmisi hidrolik yang digerakkan oleh pompa.
Penetrasinya dapat langsung sepanjang stang bor yang dipakai (umumnya sepanjang 3,6m – 9 m), sehingga jenis mempuyai kinerja yang paling baik.

b. Spindle

Pada jenis ini pemutarannya bersifat statis, kemajuan pemboran sangat dipengaruhi oleh panjang spindle (umumnya antara 60 m – 100 m), dan tekanan hidrolik yang dibutuhkan.

Adapun spesifikasi mesin bor yang digunakan adalah:

  • Merk
  • Kapasitas
  • Berat
  • Kemampuan rotasi
  • Dimensi
  • Diameter lubang
  • Tipe/ model
 
Leave a comment

Posted by on February 23, 2013 in Peledakan, Pemboran

 

Tags: , , ,

Mata Bor

Mata bor merupakan salah satu komponen dalam pemboran yang digunakan khususnya sebagai alat pembuat lubang (hole making tool). Gaya yang bekerja pada bit agar bit dapat bekerja sesuai dengan yang diharapkan secara garis besar terbagi atas dua macam, yaitu gaya dorong dan gaya putar.

Keekfetifan penetrasi yang dilakukan pada pemboran tergantung pada kedua gaya jenis ini.

Gaya dorong dapat dihasilkan melalui tumbukan yang dilakukan pada pemboran tumbuk,pemuatan bit, tekanan dibawah permukaan.  Gaya putar dapat dihasilakan pada mekanisme pemboran putar dengan bantuan mesin putar mekanik yang dapat memutar bit (setelah ditransmisikan oleh stang bor) dan dengan bantuan gaya dorong static mengabrasi batuan yang ditembus. Gaya dorong yang bersifat static yang secara tidak langsung turut menunjang gaya- gaya tersebut diatas misalnya berat dari stang bor dan berat rig.

Faktor- faktor yang harus diperhatiakan dalam pemilihan bit yaitu:

  1. Ukuran dan bentuk mata bor
  2. Ukuran gigi mata bor
  3. Berat mata bor
  4. Kekerasan matriks.

 

Adapun beberapa jenis mata bor diantaranya

a)      Mata Bor Rotasi

  • Mata Bor Pisau
  • Air Coring Bits
  • Roller Bits

b)      Mata Bor Tumbuk

  • Cross Bit
  • Button Bit
  • Chisel Bit

c)      Mata Bor Auger

  • Tipe Kelly
  • Tipe Auger

d)      Mata Bor pada Pengeboran Kabel

  • Mata Bor Tabung
  • Mata Bor Chisel

e)      Mata Bor Intan

  • Mata Bor Formasi Lunak
  • Surface Set Bits
  • Impregnated Bits

 

Unduh Selengkapnya disni

 
Leave a comment

Posted by on February 23, 2013 in Peledakan, Pemboran

 

Tags: , , , , ,

Peledakan (Blasting)

Peledakan (blasting ; explosion) merupakan Kegiatan pemecahan suatu material (batuan) dengan menggunakan bahan peledak atau Proses terjadinya ledakan. Beberapa istilah dalam peledakan :

1. Peledakan bias (refraction shooting) merupakan Peledakan di dalam lubang atau sumur dangkal untuk menimbulkan getaran guna penyelidikan geofisika cara seismik bias.
2. Peledakan bongkah (block holing) merupakan Peledakan sekunder untuk pengecilan ukuran bongkah batuan dengan cara membuat lobang tembak berdiatemeter kecil dan diisi sedikit bahan peledak
3. Peledakan di udara (air shooting) merupakan Cara menimbulkan energi seismik di permukaan bumi dengan meledakkan bahan peledak di udara
4. Peledakan lepas gilir (off-shift blasting) merupakan Peledakan yang dilakukan di luar jam gilir kerja
5. Peledakan lubang dalam (deep hole blasting) merupakan Cara peledakan jenjang kuari atau tambang terbuka dengan menggunakan lubang tembak yang dalam disesuaikan dengan tinggi jenjang
6. Peledakan parit (ditch blasting) merupakan Proses peledakan dalam pembuatan parit
7. Peledakan teredam (cushion blasting)merupakan Cara peledakan dengan membuat rongga udara antara bahan peledak dan sumbat ledak atau membuat lubang tembak yang lebih besar dari diameter dodol sehingga menghasilkan getaran yang relatif lembut

Pengenalan Bahan Peledak

1. 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 4000° C. 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 difahami 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.

2. Reaksi dan produk peledakan

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:

a) Pembakaran adalah reaksi permukaan yang eksotermis dan dijaga keberlangsungannya 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 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

b) 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 bagai berikut:

+ Potassium nitrat + charcoal + sulfur
20NaNO3 + 30C + 10S ——> 6Na2CO3 + Na2SO4 + 3Na2S +14CO2 + 10CO + 10N2
+ Sodium nitrat + charcoal + sulfur
20KNO3 + 30C + 10S ——> 6K2CO3 + K2SO4 + 3K2S +14CO2 +10CO + 10N2

c) Ledakan, menurut Berthelot, adalah ekspansi seketika yang cepat dari gas menjadi 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.

d) Detonasi adalah proses kimia-fisika yang mempunyai kecepatan reaksi sangat tinggi, sehingga menghasilkan gas dan temperature 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:

+ TNT : C7H5N3O6 ——> 1,75 CO2 + 2,5 H2O + 1,5 N2 + 5,25 C
+ ANFO : 3 NH4NO3 + CH2 ——> CO2 + 7 H2O + 3 N2
+ 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

Dengan mengenal reaksi kimia pada peledakan diharapkan peserta akan lebih hati-hati dalam menangani bahan peledak kimia dan mengetahui nama-nama gas hasil peledakan dan bahayanya.

3. Klasifikasi bahan peledak

Bahan peledak diklasifikasikan berdasarkan sumber energinya menjadi bahan peledak mekanik, kimia dan nuklir. Karena pemakaian bahan peledak dari sumber kimia lebih luas dibanding dari sumber energi lainnya, maka pengklasifikasian bahan peledak kimia lebih intensif diperkenalkan. Pertimbangan pemakaiannya antara lain, harga relatif murah, penanganan teknis lebih mudah, lebih banyak variasi waktu tunda (delay time) dan dibanding nuklir tingkat bahayanya lebih rendah. Bahan peledak permissible dalam klasifikasi di atas perlu dikoreksi karena tidak semua merupakan bahan peledak lemah. Bahan peledak permissible digunakan khusus untuk memberaikan batubara ditambang batubara bawah tanah dan jenisnya adalah blasting agent yang tergolong bahan peledak kuat.

Sampai saat ini terdapat berbagai cara pengklasifikasian bahan peledak kimia, namun pada umumnya kecepatan reaksi merupakan dasar pengklasifikasian tersebut.

Menurut R.L. Ash (1962), bahan peledak kimia dibagi menjadi:
a. Bahan peledak kuat (high explosive)

Bila memiliki sifat detonasi atau meledak dengan kecepatan reaksi antara 5.000 – 24.000 fps (1.650 – 8.000 m/s)
b. Bahan peledak lemah (low explosive)
Bila memiliki sifat deflagrasi atau terbakar kecepatan reaksi kurang dari 5.000 fps (1.650 m/s).

4. Klasifikasi bahan peledak industri

Bahan peledak industri adalah bahan peledak yang dirancang dan dibuat khusus untuk keperluan industri, misalnya industri pertambangan, sipil, dan industri lainnya, di luar keperluan militer. Sifat dan karakteristik bahan peledak (yang akan diuraikan pada pembelajaran 2) tetap melekat pada jenis bahan peledak industri. Dengan perkataan sifat dan karakter bahan peledak industri tidak jauh berbeda dengan bahan peledak militer, bahkan saat ini bahan peledak industri lebih banyak terbuat dari bahan peledak yang tergolong ke dalam bahan peledak berkekuatan tinggi (high explosives).
5. Sifat Bahan Peledak
Sifat bahan peledak mempengaruhi hasil peledakan, diantaranya yaitu :

1. Kekuatan (Strength)
Kekuatan suatu bahan peledak berkaitan dengan kandungan energi yang dimiliki oleh bahan peledak tersebut dan merupakan ukuran kemampuan bahan peledak tersebut untuk melakukan kerja, biasanya dinyatakan dalam %.

2. Kecepatan Detonasi
Kecepatan Detonasi (velocity of detonation = VOD) merupakan kecepatan gelombang detonasi yang menerobos sepanjang kolom isian bahan peledak, dinyatakan dalam meter/detik. kecapatannya tergantung dari : jenis bahan peledak (ukuran butir, bobot isi), diameter dodol (diameter lubang ledak), derajat pengurungan (degree of confinement), penyalaan awal (initiating)

3, Kepekaan (Sensivity)
Kepekaan (Sensivity) adalah ukuran besarnya impuls yang diperlukan oleh bahan peledak untuk mulai bereaksi dan menyebarkan reaksi peledakan keseluruh isian. Kepekaan ini tergantung pada : komposisi kimia, ukuran butir, bobot isi, pengaruh kandungan air, dan temperatur.

4. Bobot Isi Bahan Peledak (density)
Bobot Isi Bahan Peledak (density) adalah perbandingan antara berat dan volume bahan peledak, dinyatakan dalam gr/cm3. Bobot isi ini biasanya dinyatakan dalam specific gravity (SG). stick count (SC) atau loading density (de)

5. Tekanan Detonasi (Detonation Pressure)
Tekanan Detonasi (Detonation Pressure) merupakan penyebaran tekanan gelombang ledakan dalam kolom isian bahan peledak, dinyatakan dalam kilobar (kb)

6. Ketahanan Terhadap Air (Water Resistance)
Ketahanan Terhadap Air (Water Resistance) merupakan kemampuan bahan peledak itu sendiri dalam menahan air dalam waktu tertentu tanpa merusak, merubah atau mengurangi kepekaannya, dinyatakan dalam jam

7. Sifat Gas Beracun (Fumes)
Bahan peledak yang meledak menghasilkan dua kemungkinan jenis gas yaitu smoke atau fumes. Smoke tidak berbahaya karena hanya terdiri dari uap atau asap yang berwarna putih. Sedangkan fumes berwarna kuning dan berbahaya karena sifatnya beracun, yaitu terdiri dari karbon monoksida (CO) dan oksida nitrogen (Nox). fumes dapat terjadi jika bahan peledak yang diledakkan tidak memiliki keseimbangan oksigen, dapat juga jika bahan peledak itu rusak atau sudah kadaluwarsa selama penyimpanan dan oleh sebab lain.

Perlengkapan Peledakan (blasting accesories atau blasting supplies)

Perlengkapan Peledakan (blasting accesories atau blasting supplies) merupakan material yang diperlukan untuk membuat rangkaian peledakan sehingga isian bahan peledak dapat dinyalakan. Perlengkapan peledakan hanya dipakai satu kali penyalaan saja. Beberapa perlengkapan peledakan yaitu :

1. Detonator
a. Detonator listrik (electric blasting caps = EBC) ada dua macam yaitu detonator seketika (instantenous EBC) dan detonator tunda (delayed EBC)
b. Detonator biasa (plain/ordinary detonator) digunakan dengan sumbu api
c. Kabel Listrik (connecting wire)
d. Insulator tape

2. Sumbu api (safety fuse) dengan perlengkapannya : igniter cord dan igniter cord connector
3, Sumbu Ledak (detonating fuse) dengan perlengkapannya MS connector/detonating relay connector

Peralatan Peledakan (blasting equipment)

Peralatan Peledakan (blasting equipment) merupakan alat-alat yang diperlukan untuk menguji dan menyalakan rangkaian peledakan sehingga alat tersebut dapat dipakai berulang-ulang. Peralatan peledakan antara lain :

1. Blasting Machine (sumber energi listrik DC), beserta ohm meter (penguji tahanan rangkaian), Rheostat (penguji kapasitas blasting machine)
2. Cap Primer (sejenis tang khusus untuk peledakan)
3. Kabel Utama (bus wire, leading wire) yaitu kabel yang menghubungkan blasting machine (exploder) ke rangkaian peledakan listrik

peledakan dengan menggunakan arus listrik searah (DC) sebagai sumber tenaga dihasilkan dari blasting machine. Arus listrik berfungsi membangkitkan panas yang dapat menyalakan detonator kemudian detonator akan meledakan primer dimana terdapat isian.

Sumber :http://artikelbiboer.blogspot.com/2009/12/blasting-peledakan.html

Materi Peledakan dapat di unduh disini

 

 

 

 
Leave a comment

Posted by on October 7, 2012 in Peledakan

 

Tags: , , , ,

Pengendalian Bahan Peledak

Bahan peledak selain merupakan bahan yang bermanfaat bagi kepentingan manusia, juga merupakan barang yang berbahaya sehingga penanganan bahan peledak pada kegiatan penambangan sangat penting untuk diketahui.
1. Pengamanan sebelum peledakan.     
Sebelum pekerjaan peledakan dilakukan, ada beberapa hal yang harus diperhatikan yaitu :
-          Melakukan kontrol keadaan disekeliling daerah yang akan diledakkan untuk menghindari hal-hal yang bakal terjadi diluar perhitungan.
-          Sebelum dimulai pekerjaan mempersiapkan primer/ bahan peledak dan mengisinya kelubang bor, maka terlebih dahulu semua jalan masuk ditempat peledakan harus pada jarak yang cukup jauh dipasang tanda-tanda perhatian yang menyolok mata dan dimengerti, juga ditempat aman pada jalan masuk tersebut tidak ditempatkan penjaga.
  • Pekerja/ orang-orang serta peralatan yang ada ditempat yang akan diledakkan harus segera diamankan.
  • Bila tempat peledakan yang akan diledakkan  itu terletak sedemikian dekat dari tempat kerja lain, dimana akibat dari peledakan itu dapat membahayakan, maka petugas peledakan wajib memberitahukan kepada karyawan-karyawan yang ada ditempat kerja tersebut supaya menyingkir ditempat perlindungan yang aman pada saat pelaksanaan peledakan.
  • Untuk pemegang blasting machine harus memperhitungkan arah angin / ventilasi, dan tempat berlindung terhadap kejatuhan benda atau batuan khususnya dari batuan atap.
2.3.2. Pengamanan Sesudah Peledakan
Sesudah peledakan, maka yang harus dilakukan adalah :
  • Tidak memperkenankan seorangpun memasuki tempat yang sudah      diledakkan dalam jangka waktu 30 menit
  • Setelah melampaui batas waktu tersebut maka juru ledak harus terlebih dahulu memeriksa dan membuktikan bahwa daerah tersebut sudah bebas dari pengaruh gas-gas yang berbahaya, misfire dan batu-batu menggantung dari hasil peledakan, sebelum mengijinkan pekerja lain memasuki tempat kerja tersebut.
  • Pada lubang ledak yang misfire harus diberi tanda dengan menutup lubang ledak tersebut dengan sumbat/ tongkat kayu yang dapat dilihat dengan jelas dan tidak dibenarkan mengorek keluar material stemming lubang ledak tersebut.
  • Usaha untuk menangani lubang ledak yang misfire diusahakan mengeluarkan stemming dengan alat kompressor udara telanan tunggi atau memakai air, setelah keluar sebagian besar stemmingnya maka dipasang primer baru kemudian diledakkan. Semua usaha ini harus dibawah pengawasan terus-menerus dari ahli berdasarkan intruksi tertulis dari Kepala Teknik Tambang.
3. Gudang Bahan Peledak Dibawah Tanah
Persyaratan mengenai gudang bahan peledak dibawah tanah dan penyimpanan Handak dibawah tanah telah diatur berdasarkan Keputusan Menteri Pertambangan dan Energi Nomor 555.K/26/M.PE/1995.
 
Leave a comment

Posted by on September 8, 2012 in Peledakan, Teknik Terowongan

 

Tags: , , ,

Metode Peledakan Didalam Terowongan

1. Pola Lubang Tembak
Peledakan didalam terowongan selalu dimulai dengan satu atau lebih peledakan pemula untuk menciptakan satu gua atau bolongan pada permukaan terowongan yang akan ditembus. Gua atau bolongan ini disebut “Cut” yang berfungsi sebagai bidang bebas terhadap paledakan berikutnya. “Cut” ini kemudian diperbesar dengan peledakan dua atau lebih susunan lubang tembak “easer”. Peledakan berikutnya atau yang terakhir adalah peledakan lubang “trimmer” yang menentukan bentuk dari terowongan.
Efisiensi peledakan didalam terowongan sangat tergantung pada sukses tidaknya peledakan “cut”. Cut dapat dibuat melalui beberapa pola lubang tembak. Nama-nama pola ini disebut sesuai dengan jenis “cut” yang dibentuk. Dalam memilih tipe “cut” yang sesuai maka pertimbangan harus didasarkan atas :
-          Kondisi batuan yang akan ditembus
-          Bentuk dan ukuran terowongan
-          Kemajuan yang ditargetkan, yaitu besar kemajuan setiap ronde peledakan yang ditentukan oleh kedalaman daripada “cut”.
Jenis-jenis pola lubang tembak yang sering dan pernah dipakai pada peledakan didalam terowongan yaitu:
a. Drag Cut
Pola ini sesuai dipakai pada batuan yang mempunyai struktur bidang perlapisan, misalnya batuan serpih. Lubang “cut” dibuat menyudut terhadap bidang perlapisan pada bidang tegak lurus, sehingga batuan akan terbongkar menurut bidang perlapisan. “Cut” ini cocok untuk terowongan berukuran kecil (lebar 1,5-2m) dimana  kemajuan yang besar tidak terlalu penting.
b.Fan Cut
Pada “Fan Cut” lubang tembaknya dibuat menyudut dan berada pada bidang mendatar. Setelah “cut” diledakkan maka batuan yang ada diantara dua baris lubang “cut” akan terbongkar. Selanjutnya lubang-lubang “easer” dan “trimmer” akan memperbesar bukaan “cut” sampai kepada bentuk geometri daripada terowongan. Cut ini cocok dipakai pada batuan yang berstruktur berlapis-lapis.
c. V-Cut
“V-Cut” sering dipakai dalam peledakan didalam terowongan. Lubang tembak pada pola ini diatur sedemikian rupa sehingga tiap dua lubang membentuk V. Sebuah “Cut” dapat terdiri dari dua atau tiga pasang V, masing-masing pada posisi horizontal. Lubang-lubang tembak pada “cut” biasanya dibuat membentuk sudut 60o terhadap permukaan terowongan. Dengan demikian panjang kemajuan tergantung pada lebar daripada terowongan karena panjang batang bor terbatas pada lebar tersebut. Satu atau dua buah lubang tembak yang lebih pendek disebut “burster” dan dapat dibuat ditengah “cut” untuk memperbaiki hasil fragmentasi.
d. Pyramid Cut
“Pyramid Cut” terdiri dari 4 buah lubang tembak yang saling bertemu pada satu titik ditengah terowongan. Pada batuan yang keras banyaknya lubang “cut” ditambah hingga menjadi 6 buah.
e. Burn Cut
Pola ini berbeda dengan “cut” yang lain. Perbedaannya yaitu pada “cut” lain lubang cut membentuk sudut satu sama lain sedang dalam “burn cut” lubang “cut” dibuat sejajar satu sama lain dan tegak lurus terhadap permukaan terowongan. Pada pola ini beberapa lubang “cut” tidak diisi dengan bahan peledak yang berfungsi sebagai bidang bebas terhadap lubang “cut” yang diisi dengan bahan peledak. Lubang “cut” yang kosong dapat lebih dari satu dan ukurannya lebih besar dari lubang “cut” yang diisi. Keuntungan dari pada “burn cut” adalah :
-          Kemajuan tidak lagi tergantung pada lebar terowongan karena semua lubang dibuat sejajar dengan sumbu terowongan
-          Proses pemboran menjadi lebih mudah.
2. Lubang “easer” dan Trimmer”
Lubang “easer” dibuat mengelilingi “cut” untuk memperbesar bukaan “cut” sehingga lubang “trimmer” dapat membuat bentuk daripada terowongan. Untuk terowongan berukuran biasa, satu ronde peledakan terdiri dari sekitar 40 buah lubang tembak dimana setiap lubang tembak membuat bukaan seluas sekitar 0,25-0,5 m2.
Banyaknya lubang “easer” serta penempatannya tergantung kepada pola lubang “cut”. Pada pola “burn cut” penempatan lubang “easer” tidak boleh terlalu dekat pada “cut” untuk menghindari terjadinya ledakan premature daripada lubang easer. Disarankan untuk menempatkan lubang easer antara 30-50 cm dari “cut”.
Lubang trimmer pada akhirnya akan membuat bentuk dari terowongan. Banyak dan posisi daripada lubang “trimmer” tergantung daripada ukuran terowongan, kekerasan batuan, dan fragmentasi yang disesuaikan dengan system pemuatan.
3. Sistem Kemajuan
Pada prinsipnya pembuatan terowongan sama dengan shaft, hanya arahnya saja yang berbeda yaitu horizontal. Apabila pembuatan lubang bukaan sudah lebih besar daripada 45o maka ini sudah dinamakan shift. Sistem kemajuan tergantung kepada alat bor yang tersedia, kondisi batuan dan sistem penyangga yang dipergunakan, tetapi cara yang umum dipakai dalam pembuatan terowongan terdiri dari dua system yaitu :
-          Cara “full face”
-          Cara “top heading and bench”
Dalam cara “full face” seluruh permukaan lubang bukaan dibor dengan sistem pola pemboran tertentu dan kemudian sekaligus diledakkan, sedangkan cara pembuatan “bench method”, dimana lubang bukaan dibuat menjadi dua bagian dalam pemboran dan peledakan yaitu bagian atas dan bagian bawah. Pekerjaan peledakan dilakukan pertama pada bagian atas.
4. Perimeter Blasting
Perimeter Blasting adalah proses peledakan yang dilaksanakan dengan sangat hatu-hati. Untuk mendapatkan permukaan akhir lubang bukaan yang tepat dan kondisi batuan disekitar lubang tersebut tidak mengalami kerusakan. Maksud dari “perimeter blasting” tidak hanya untuk memperoleh permukaan bukaan yang rata tetapi juga untuk menjaga agar daerah disekitar permukaan tidak mengalami keretakan dan kerusakan selama bukaan tersebut digunakan.
Perimeter Blasting berguna untuk :
-          Membuat rata permukaan terowongan
-          Membuat agar permukaan terowongan lebih stabil
-          Mengurangi “over break”
-          Mengurangi pemakaian beton
-          Mengurangi retakan dan masuknya aur tanah kedalam terowongan.
Dikenal dua teknik untuk pelaksanaan “perimeter blasting” yaitu:
-          “pre-splitting”
-          smooth blasting
Dasar kedua teknik tersebut adalah pada pengisian bahan peledak dengan diameter yang lebih kecil dari diameter lubang tembak sehingga bahan peledak tidak langsung bersentuhan dengan dinding lubang tembak atau disebut dengan istilah “decoupled charge”. Lubang-lubang ini dibuat pada kontur akhir terowongan yang direncanakan dan diledakkan secara bersama-sama. Perbedaan “pre-spliting” dan “smooth blasting” adalah pada peledakan daripada lubang-lubang kontur ini. Pada “pre-splitting” lubang kontur diledakkan sebelum peledakan utama sedang pada “smooth blasting” lubang kontur diledakkan setelah peledakan utama. Perbedaan lain adalah dalam hal jarak lubang tembak (spacing) dimana pada presplitting lubang kontur lebih rapat letaknya satu sama lain. Pada pre-splitting jarak lubang kontur biasanya antara 8-12 kali diameter lubang dan jarak antara lubang tembak dengan bidang bebas (burden) adalah tak terterhingga. Konsentrasi isian bahan peledak (dalam kg per meter) pada “pre-splitting” dan “smooth blasting” adalah sama.

 
Leave a comment

Posted by on September 8, 2012 in Peledakan, Teknik Terowongan

 

Tags: , , ,

Blasting

Peledakan (blasting ; explosion) merupakan Kegiatan pemecahan suatu material (batuan) dengan menggunakan bahan peledak atau Proses terjadinya ledakan. Beberapa istilah dalam peledakan :

1. Peledakan bias (refraction shooting) merupakan Peledakan di dalam lubang atau sumur dangkal untuk menimbulkan getaran guna penyelidikan geofisika cara seismik bias.
2. Peledakan bongkah (block holing) merupakan Peledakan sekunder untuk pengecilan ukuran bongkah batuan dengan cara membuat lobang tembak berdiatemeter kecil dan diisi sedikit bahan peledak
3. Peledakan di udara (air shooting) merupakan Cara menimbulkan energi seismik di permukaan bumi dengan meledakkan bahan peledak di udara
4. Peledakan lepas gilir (off-shift blasting) merupakan Peledakan yang dilakukan di luar jam gilir kerja
5. Peledakan lubang dalam (deep hole blasting) merupakan Cara peledakan jenjang kuari atau tambang terbuka dengan menggunakan lubang tembak yang dalam disesuaikan dengan tinggi jenjang
6. Peledakan parit (ditch blasting) merupakan Proses peledakan dalam pembuatan parit
7. Peledakan teredam (cushion blasting)merupakan Cara peledakan dengan membuat rongga udara antara bahan peledak dan sumbat ledak atau membuat lubang tembak yang lebih besar dari diameter dodol sehingga menghasilkan getaran yang relatif lembut

Pengenalan Bahan Peledak

1. 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 4000° C. 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 difahami 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.

2. Reaksi dan produk peledakan

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:

a) Pembakaran adalah reaksi permukaan yang eksotermis dan dijaga keberlangsungannya 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 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

b) 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 bagai berikut:

+ Potassium nitrat + charcoal + sulfur
20NaNO3 + 30C + 10S ——> 6Na2CO3 + Na2SO4 + 3Na2S +14CO2 + 10CO + 10N2
+ Sodium nitrat + charcoal + sulfur
20KNO3 + 30C + 10S ——> 6K2CO3 + K2SO4 + 3K2S +14CO2 +10CO + 10N2

c) Ledakan, menurut Berthelot, adalah ekspansi seketika yang cepat dari gas menjadi 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.

d) Detonasi adalah proses kimia-fisika yang mempunyai kecepatan reaksi sangat tinggi, sehingga menghasilkan gas dan temperature 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:

+ TNT : C7H5N3O6 ——> 1,75 CO2 + 2,5 H2O + 1,5 N2 + 5,25 C
+ ANFO : 3 NH4NO3 + CH2 ——> CO2 + 7 H2O + 3 N2
+ 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

Dengan mengenal reaksi kimia pada peledakan diharapkan peserta akan lebih hati-hati dalam menangani bahan peledak kimia dan mengetahui nama-nama gas hasil peledakan dan bahayanya.

3. Klasifikasi bahan peledak

Bahan peledak diklasifikasikan berdasarkan sumber energinya menjadi bahan peledak mekanik, kimia dan nuklir. Karena pemakaian bahan peledak dari sumber kimia lebih luas dibanding dari sumber energi lainnya, maka pengklasifikasian bahan peledak kimia lebih intensif diperkenalkan. Pertimbangan pemakaiannya antara lain, harga relatif murah, penanganan teknis lebih mudah, lebih banyak variasi waktu tunda (delay time) dan dibanding nuklir tingkat bahayanya lebih rendah. Bahan peledak permissible dalam klasifikasi di atas perlu dikoreksi karena tidak semua merupakan bahan peledak lemah. Bahan peledak permissible digunakan khusus untuk memberaikan batubara ditambang batubara bawah tanah dan jenisnya adalah blasting agent yang tergolong bahan peledak kuat.

Sampai saat ini terdapat berbagai cara pengklasifikasian bahan peledak kimia, namun pada umumnya kecepatan reaksi merupakan dasar pengklasifikasian tersebut.

 

Menurut R.L. Ash (1962), bahan peledak kimia dibagi menjadi:
a. Bahan peledak kuat (high explosive)

Bila memiliki sifat detonasi atau meledak dengan kecepatan reaksi antara 5.000 – 24.000 fps (1.650 – 8.000 m/s)
b. Bahan peledak lemah (low explosive)

Bila memiliki sifat deflagrasi atau terbakar kecepatan reaksi kurang dari 5.000 fps (1.650 m/s).

4. Klasifikasi bahan peledak industri

Bahan peledak industri adalah bahan peledak yang dirancang dan dibuat khusus untuk keperluan industri, misalnya industri pertambangan, sipil, dan industri lainnya, di luar keperluan militer. Sifat dan karakteristik bahan peledak (yang akan diuraikan pada pembelajaran 2) tetap melekat pada jenis bahan peledak industri. Dengan perkataan sifat dan karakter bahan peledak industri tidak jauh berbeda dengan bahan peledak militer, bahkan saat ini bahan peledak industri lebih banyak terbuat dari bahan peledak yang tergolong ke dalam bahan peledak berkekuatan tinggi (high explosives).

 

5. Sifat Bahan Peledak

Sifat bahan peledak mempengaruhi hasil peledakan, diantaranya yaitu :

1. Kekuatan (Strength)
Kekuatan suatu bahan peledak berkaitan dengan kandungan energi yang dimiliki oleh bahan peledak tersebut dan merupakan ukuran kemampuan bahan peledak tersebut untuk melakukan kerja, biasanya dinyatakan dalam %.

2. Kecepatan Detonasi
Kecepatan Detonasi (velocity of detonation = VOD) merupakan kecepatan gelombang detonasi yang menerobos sepanjang kolom isian bahan peledak, dinyatakan dalam meter/detik. kecapatannya tergantung dari : jenis bahan peledak (ukuran butir, bobot isi), diameter dodol (diameter lubang ledak), derajat pengurungan (degree of confinement), penyalaan awal (initiating)

3, Kepekaan (Sensivity)
Kepekaan (Sensivity) adalah ukuran besarnya impuls yang diperlukan oleh bahan peledak untuk mulai bereaksi dan menyebarkan reaksi peledakan keseluruh isian. Kepekaan ini tergantung pada : komposisi kimia, ukuran butir, bobot isi, pengaruh kandungan air, dan temperatur.

4. Bobot Isi Bahan Peledak (density)
Bobot Isi Bahan Peledak (density) adalah perbandingan antara berat dan volume bahan peledak, dinyatakan dalam gr/cm3. Bobot isi ini biasanya dinyatakan dalam specific gravity (SG). stick count (SC) atau loading density (de)

5. Tekanan Detonasi (Detonation Pressure)
Tekanan Detonasi (Detonation Pressure) merupakan penyebaran tekanan gelombang ledakan dalam kolom isian bahan peledak, dinyatakan dalam kilobar (kb)

6. Ketahanan Terhadap Air (Water Resistance)
Ketahanan Terhadap Air (Water Resistance) merupakan kemampuan bahan peledak itu sendiri dalam menahan air dalam waktu tertentu tanpa merusak, merubah atau mengurangi kepekaannya, dinyatakan dalam jam

7. Sifat Gas Beracun (Fumes)
Bahan peledak yang meledak menghasilkan dua kemungkinan jenis gas yaitu smoke atau fumes. Smoke tidak berbahaya karena hanya terdiri dari uap atau asap yang berwarna putih. Sedangkan fumes berwarna kuning dan berbahaya karena sifatnya beracun, yaitu terdiri dari karbon monoksida (CO) dan oksida nitrogen (Nox). fumes dapat terjadi jika bahan peledak yang diledakkan tidak memiliki keseimbangan oksigen, dapat juga jika bahan peledak itu rusak atau sudah kadaluwarsa selama penyimpanan dan oleh sebab lain.

Perlengkapan Peledakan (blasting accesories atau blasting supplies)

Perlengkapan Peledakan (blasting accesories atau blasting supplies) merupakan material yang diperlukan untuk membuat rangkaian peledakan sehingga isian bahan peledak dapat dinyalakan. Perlengkapan peledakan hanya dipakai satu kali penyalaan saja. Beberapa perlengkapan peledakan yaitu :

1. Detonator
a. Detonator listrik (electric blasting caps = EBC) ada dua macam yaitu detonator seketika (instantenous EBC) dan detonator tunda (delayed EBC)
b. Detonator biasa (plain/ordinary detonator) digunakan dengan sumbu api
c. Kabel Listrik (connecting wire)
d. Insulator tape

2. Sumbu api (safety fuse) dengan perlengkapannya : igniter cord dan igniter cord connector
3, Sumbu Ledak (detonating fuse) dengan perlengkapannya MS connector/detonating relay connector

Peralatan Peledakan (blasting equipment)

Peralatan Peledakan (blasting equipment) merupakan alat-alat yang diperlukan untuk menguji dan menyalakan rangkaian peledakan sehingga alat tersebut dapat dipakai berulang-ulang. Peralatan peledakan antara lain :

1. Blasting Machine (sumber energi listrik DC), beserta ohm meter (penguji tahanan rangkaian), Rheostat (penguji kapasitas blasting machine)
2. Cap Primer (sejenis tang khusus untuk peledakan)
3. Kabel Utama (bus wire, leading wire) yaitu kabel yang menghubungkan blasting machine (exploder) ke rangkaian peledakan listrik

peledakan dengan menggunakan arus listrik searah (DC) sebagai sumber tenaga dihasilkan dari blasting machine. Arus listrik berfungsi membangkitkan panas yang dapat menyalakan detonator kemudian detonator akan meledakan primer dimana terdapat isian.

 

Sumber : http://dasuha.wordpress.com/education-file/

 
Leave a comment

Posted by on September 7, 2012 in Peledakan

 

Tags: , , , , ,

Ambang batas gas pada underground mining

Peraturan keselamatan kerja tambang batubara jepang pada tambang bawah tanah(underground mining) adlh:

  1. Kandungan oksigen pada udara dalam tambang bawah tanah harus lbh besar 19% dan kandungan gas co2 harus lbh kecil dari 1 % .
  2. Kandungan gas mudah menyalah di dalam udara buang pada aliran cabang utama serta lokasi kerja harus lbh kecil dari 1.5% dbn di dalam aliran udara tempat lalulintas dalam tambang bawah tanah.
  3. Temperatur udara dilokasi kerja pada tambang bawah tanah harus lbh rendah dari 37^C
  4. Jumlah udara ventilasi kelas a harus dibuat lebih besar dari 3 m3/menit/orang.

Sumber : http://mheea-nck.blogspot.com

 

Tags: , , , , ,

 
Follow

Get every new post delivered to your Inbox.

Join 1,275 other followers