Transcript
  • METODE PELADAKAN TAMBANG BAWA TANAH

    BAB I

    PENDAHULUAN

    1.1. Latar belakang Masalah

    Pada proses penambangan bawah tanah terdapat bermacam-macam cara

    untuk membuat lubang bukaan atau terowongan. Salah satunya adalah dengan cara

    peledakan.

    Peledakan pada pembuatan terowongan adalah pekerjaan melepas dan

    memecah batuan dengan menggunakan bahan peledak sehingga didapatkan bentuk

    yang diinginkan dengan ukuran material yang mudah diangkut dan dibuang dengan

    peralatan yang tersedia atau peledakan pada proses penambangan pada tambang

    bawah tanah dilakukan untuk melepaskan bijih dari batuan induknya ataupun untuk

    memperkecil ukurannya untuk memudahkan pengangkutan kepermukaan.

    Peledakan pada tambang bawah tanah berbeda dengan peledakan pada

    tembang terbuka, perbedaannya yaitu pada peledakan tambang terbuka dilakukan

    dengan dua atau lebih arah bidang bebas sedangkan pada peledakan tambang

    bawah tanah hanya mempunyai satu arah bidang bebas.

    Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam peledakan tambang bawah tanah

    yaitu:

    Pemilihan bahan peledak

    Metode dan teknik yang digunakan

    Pengendalian peledak terkait dengan keselamatan dan kondisi lingkungan

    Asap dan uap hasil peledakan yang mengandung gas-gas berbahaya

    Mengingat dalam proses peledakan tambang bawah tanah membutuhkan

    biaya yang besar dan resiko keselamatan kerja dan lingkingan yang tinggi, maka

    hendaknya proses peledakan peledakan dilakukan dengan efektif dan seefisien

    mungkin dengan memperhatikan keselamatan kerja dan lingkungan.

    Dalam penulisan makalah kami mengutamakan kosentrasi pada metode

    peledakan pada terowongan secara umum, pemilihan bahan peledak dan

    pengendalian bahan peledak hubungannya dengan kesehatan dan keselamatan

    kerja.

    1.2. Metode Penulisan

    Makalah ini disusun dengan menggunakan metode literature, yaitu

    mengacu kepada buku-buku yang relevan dengan pembahasan dalam makalah ini.

  • BAB II

    PEMBAHASAN

    2.1. Pemilihan Bahan Peledak

    Pada dasarnya bahan peledak (explosive) terdiri dari campuran tiga bahan

    yaitu :

    1. Zat kimia yang mudah bereaksi, yang berfungsi sebagai bahan peledak dasar

    (explosive base), misalnya Nitrogliserin (NG), Trinitrotiliene (TNT), Ethylene

    glycoldinitrate,dan lain-lain.

    2. Oksidator, yang berfungsi memberikan oksigen, misalnya KClO3, NaClO3, NaNO3,

    dan sebagainya

    3. Zat penyerap/tambahan misalnya serbuk kayu, serbuk batubara, dan lain-lain.

    Berdasarkan kecepatan perambatan reaksinya, bahan peledak dapat

    dibagi menjadi :

    1. Low Explosive, ciri-cirinya adalah :

    - kecepatan perambatan reaksinya rendah

  • - Tidak seluruhnya bahan yang ada berubah dari phase padat menjadi phase gas

    sehingga menimbulkan tekanan dan temperatur yang tinggi

    - Hanya menghasilkan proses pembakaran yang relatif lambat (deflagrasi) dan tidak

    menghasilkan getaran gelombang.

    2. Hihg Explosive, cirri-cirinya adalah :

    - Kecepatan perambatan reaksinya relatif lebih cepat dari low ecplosive

    - Semua bahan peledak berubah menjadi phase gas

    - Menghasilkan peoses propagasi yaitu mengembangbiakan daripada gelombang

    getaran melalui bahan yang diikuti dengan reaksi kimia yang menyediakan energi

    untuk kelanjutan propagasi secara stabil.

    Penggunaan bahan peledak didalam tambang bawah tanah harus

    diperhatikan faktor-faktor :

    1. Sifat dari bahan peledak

    - Api peledaknya kecil

    - Peledakan berlangsung cepat

    - Temperatur peledakan relative rendah

    - Tidak menghasilkan gas beracun

    2. Disesuaikan dengan material yang diledakkan

    3. Particular set dari standar blasting (OB dan BR)

    4. Besarnya biaya

    Macam bahan peledak yang digunakan untuk pembuatan terowongan dan

    proses penambangan pada tambang bawah tanah yaitu :

    1. Blasting agent, yaitu bahan peledak yang merupakan suatu campuran kimiawi atau

    komposisi kimia dari bahan-bahan yang tak mengandung Nitrogliserin dan hanya

    dapat diledakkan oleh High strength ecplosive primer. Sifat-sifatnya yang

    mengentungkan adalah lebih aman dalam faktor pengangkuta karena tidak

    mengandung Nitrogliserin, tidak membuat rasa pusing akibat baunya, dapat dipaket

    dalam satu tabung metal sehingga tahan terhadap air dan harganya lebih murah.

    2. Permissible Explosive, yaitu bahan peledak yang khusus dipakai pada tambang

    bawah tanah, misalnya tambang batubara. Bahan peledak ini tidak mengandung

    gas-gas beracun, mengandung 60-80% Amonium Nitrate dan 7-15% Nitrogliserin.

    Syarat-syarat untuk permissible explosive adalah :

    - Api peledakannya kecil dan peledakan berlangsung cepat

    - Temperatur peledakan relatif rendah

    - Tidak menghasilkan gas-gas beracun.

    3. Water gels (slurries), yaitu campuran oxidizer seperti sodium nitrat dan ammonium

    nitrat, bahan bakar sebagai sensitizer dan air kurang lebih 15%. Water gels sangat

  • cocok digunakan pada tambang bawah tanah oleh karena ketahanannya terhadap

    air. Kelebihan lain water gels adalah:

    - Tidak meledak bila dibanting ataupun diledakkan secara tiba-tiba

    - Tidak meledak bila dipanaskan ataupun dibakar tetapi akan mengeluarkan asap

    dengan tekanan tinggi

    - Setelah ledakan uap atau asap ledakannya lebih sedikit bila dibandingkan dengan

    ANFO atau Dinamit.

    5. Dinamit, terdiri dari granular dinamit, semi gelatin dan gelatir dinamit.

    2.2. Metode Peledakan Didalam Terowongan

    2.2.1. 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 60oterhadap 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.

    2.2.2. 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.

    2.2.3. 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.

    2.2.4. 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.

    2.3. 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.

    2.3.1. 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.

    2.3.3. 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.

  • BAB III

    PENUTUP

    3.1.Kesimpulan

    Dari uraian diatas dapat disimpulkan beberapa hal yaitu :

    1. Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam peledakan tambang bawah tanah yaitu:

    Pemilihan bahan peledak

    Metode dan teknik yang digunakan

    Pengendalian peledak terkait dengan keselamatan dan kondisi lingkungan

    Asap dan uap hasil peledakan yang mengandung gas-gas berbahaya.

    2. Pada dasarnya bahan peledak (explosive) terdiri dari campuran tiga bahan yaitu :

    Zat kimia yang mudah bereaksi, yang berfungsi debagai bahan peledak dasar

    (explosive base), misalnya Nitrogliserin (NG), Trinitrotiliene (TNT), Ethylene

    glycoldinitrate,dan lain-lain.

    Oksidator, yang berfungsi memberikan oksigen, misalnya KClO3, NaClO3, NaNO3,

    dan sebagainya

    Zat penyerap/tambahan misalnya serbuk kayu, serbuk batubara, dan lain-lain.

    3. Efisiensi peledakan didalam terowongan sangat tergantung pada sukses tidaknya

    peledakan cut. Cut dapat dibuat melalui beberapa pola lubang tembak. 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.

    4. Sistem kemajuan pda peledakan tambang bawah tanah 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 dan cara top heading and bench

  • 5. Perimeter Blasting pada peleldakan tambang bawah tanah 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.

    3.2. Saran Sebaiknya untuk mata kuliah ini dilakukan praktek lapangan supaya langsung melihat sebagai bahan komparasi antara apa yang didapatkan dikampus dengan yang terjadi dilapangan.

    Daftar Pustaka

    1. Ir. Moelhim Kartodharmo. Teknik Peledakan. Laboratorium Geoteknik Pusan

    Antar Universitas- Ilmu Rekayasa Institut Teknologi Bandung, 1990.

    2. Irwandi Arif. Teknik Peledakan . Jurusan Teknologi Mineral Institut Teknologi

    Bandung, 1984.

    3. Makalah Kursus Juru Ledak Kelas II. Direktorat Jenderal Pertambangan Umum

    Pusat Pengembangan Tenaga Pertambangan, 2003

  • PELEDAKAN PADA TAMBANG BAWAH TANAH

    ABSTRAK

    Pada proses penambangan bawah tanah terdapat bermacam-macam cara

    untuk membuat lubang bukaan atau terowongan. Salah satunya adalah dengan cara

    peledakan.

    Peledakan pada pembuatan terowongan adalah pekerjaan melepas dan

    memecah batuan dengan menggunakan bahan peledak sehingga didapatkan bentuk

    yang diinginkan dengan ukuran material yang mudah diangkut dan dibuang dengan

    peralatan yang tersedia.

    Peledakan pada tambang bawah tanah berbeda dengan peledakan pada

    tembang terbuka, perbedaannya yaitu pada peledakan tambang terbuka dilakukan

    dengan dua atau lebih arah bidang bebas sedangkan pada peledakan tambang

    bawah tanah hanya mempunyai satu arah bidang bebas.

    Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam peledakan tambang bawah tanah

    yaitu:

    Pemilihan bahan peledak

    Metode dan teknik yang digunakan

    Pengendalian peledak terkait dengan keselamatan dan kondisi lingkungan

    Asap dan uap hasil peledakan yang mengandung gas-gas berbahaya

  • Mengingat dalam proses peledakan tambang bawah tanah membutuhkan

    biaya yang besar dan resiko keselamatan kerja dan lingkungan yang tinggi, maka

    hendaknya proses peledakan peledakan dilakukan dengan efektif dan seefisien

    mungkin dengan memperhatikan keselamatan kerja dan lingkungan.