View
43
Download
4
Category
Preview:
DESCRIPTION
bor
Citation preview
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pengeboran adalah salah satu metode yang digunakan dalam suatu proses eksplorasi pertambangan.
Memberikan informasi data mengenai keadaan bawah-tanah melalui garis lubang pengeboran. Dari setiap
pemboran biasanya dibuat sebuah laporan pemboran. Di dalamnya dicatat dengan cermat material-material
apa saja yang telah ditemukan, dan selain itu juga kecepatan penetrasi dan perilaku material terhadap alat
pemboran. Di dalam pemboran itu sendiri terdapat beberapa metode pemboran seperti metode pemboran
dengan open hole, metode pemboran dengan geoteknik dan lain-lain. Oleh karena itu, pada praktek kali ini
akan membahas tentang beberapa metode pemboran.
1.2 Maksud dan Tujuan
Maksud dan tujuan dari pembuatan laporan ini adalah untuk mengetahui alat alat bor, metode metode
pemboran dan proses proses dari metode pemboran tersebut.
1.3 Lokasi Praktek Lapangan
Lokasi praktek terletak di daerah Tenggarong Seberang, Kutai Kartanegara, Kalimantan Timur
BAB II
TINJAUAN UMUM
2.1 Profil Perusahaan
Nama Perusahaan : PT.ANSAF INTI RESOURCES
Alamat Perusahaan : Perum Citraland City Cluster Neo Grande Blok A6 / 01, Samarinda
Utara, Samarinda.
Telephone No. : 0541-7284012
Email : info@ansaf-resources.com
Website : www.ansaf-resources.com
Surat Pengesahan Badan Hukum : AHU-39216.AH.01.01.Tahun 2011
SIUP : 503/00591/17-01/PB/BPPTSP-C/IX/2011
NPWP : 03.170.162.6-722.000
TDP : 17,01,1,51,01518/BPPTSP-C/IX/2011
SITU : 503/2594/1442.A/BPPTSP-C/IX/2011
Komisaris : Ir. Awad Umar
Direktur Utama : Syadli Awad Umar MCom
Direktur : Abdul Bari Alkatiri SH
Direktur : Taufik Nadji Alkatiri ST
2.2 Bidang Usaha
Penyedia layanan jasa kontraktor dan industri batubara
BAB III
TINJAUAN PUSTAKA
Pemboran merupakan kegiatan yang pertama kali dilakukan dalam suatu operasi peledakan
batuan. Kegiatan ini bertujuan untuk membuat sejumlah lubang ledak yang nantinya akan
diisi dengan sejumlah bahan peledak untuk diledakkan.Sistem pemboran berdasarkan dengan
tingkat keterterapannya dibagi menjadi 8 (delapan) macam yaitu :
1. Mekanik : perkusif, rotari, rotari-perkusif
2. Termal : pembakaran, plasma, cairan panas, pembekuan
3. Hidroulik : pancar (jet), erosi, cavitasi
4. Sonik : vibrasi frekuensi tinggi
5. Kimiawi : microblast, disolusi
6 Elektrik : elektric arc, induksi magnetis
7. Seismik : sinar laser
8. Nuklir : fusi, fisi
Meskipun banyak sistem pemboran yang dapat dipilih, kegiatan pemboran untuk penyediaan
lubang ledak pada saat ini umumnya dilakukan dengan mesin sistem mekanik (perkusif,
rotari, dan rotari-perkusif) dengan berbagai ukuran dan kemampuan, tergantung pada
kapasitas produksi yang diinginkan yang didasarkan pula pada pertimbangan teknik dan
ekonomi, sistem pemboran secara mekanik lebih applicable daripada sistem pemboran yang
lain.
A. Sistem Pemboran
1. Sistem Pemboran Mekanik
komponen utama dari sistem pemboran mekanik adalah : sumber energi mekanik, batang bor
penerus (transmitter) energi tersebut, mata bor sebagai aplikator energi terhadap batuan, dan
peniupan udara (flushing) sebagai pembersih dari serbuk pemboran (cuttings) dan
memindahkannya keluar lubang bor. Berdasarkan sumber energi mekaniknya, sistem
pemboran mekanik terbagi menjadi 3 ( tiga ), yaitu : rotari, perkusif, dan rotari-perkusif.
a. Bor Tumbuk ( Percussion Drill )
Pada pemboran tumbuk (percusif), energi dari mesin bor diteruskan oleh batang bor dan mata
bor untuk meremukkan batuan. Komponen utama dari mesin bor ini adalah piston yang
mendorong dan menarik tungkai (shank) batang bor. Pada metode perkusif yang terjadi
adalah proses peremukan (crushing) permukaan batuan oleh mata bor. Contoh alat bor yang
menggunakan temper ini adalah hammer drill, churn drill.
b. Bor Putar-Tumbuk ( Rotary-Percussion Drill )
Pada pemboran rotary-perkusif, aksi penumbukan oleh mata bor dikombinasikan dengan aksi
putaran, sehingga terjadi proses peremukan dan penggerusan permukaan batuan. Metode ini
dapat digunakan pada bermacam-macam jenis batuan. Metode putar-tumbuk terbagi menjadi
dua, yaitu :
· Top Hammer
Metode pemboran Top hammer adalah metode pemboran yang terdiri dari 2 kegiatan dasar
yaitu putaran dan tumbukan. Kegiatan ini diperoleh dari gerakan gigi dan piston, yang
kemudian ditransformasikan melalui shank adaptor dan batang bor menuju mata bor.
Berdasarkan jenis penggerak putaran dan tumbukannya, metode ini dibagi menjadi dua jeis
yaitu : Hydrolic Top Hammer dan Pneumatic Top Hammer.
· Down the Hole Hammer (DTH Hammer)
Metode pemboran ini adalah metode pemboran tumbuk-putar yang sumber dasarnya
menggunakan udara bertekanan. DTH Hammer dipasang dibelakang mata bor, di dalam
lubang sehingga hanya sedikit energi tumbukan yang hilang akibat melewati batang bor dan
sambungan-sambungannya. Contoh dari alat bor dengan menggunakan temper tumbuk putar
adalah jack hammer.
c. Bor Putar ( Rotary Drill )
Berdasarkan sistem penetrasinya, metode rotari terbagi menjadi 2 sysem tricone dan drag bit.
Disebut tricone jika penetrasinya berupa gerusan (crushing) dan drag bit jika hasil
penetrasinya berupa potongan. Sistem tricone digunakan untuk batuan sedang hingga lunak,
untuk system drag bit digunakan untuk batuan lunak. Contoh alat bor dengan sistem ini
adalah rotary drill.
2. Sistem Pemboran Manual
Prinsip kerja dari manual driven sangat sederhana karena hanya menggunakan tenaga
manusia sebagai tenaga penggerak. Contoh : Auger Drill, Bangka Bor, Churn Drill, Bor
Mesin Semprot ( BMS ).
Dalam kegiatan penambangan terbuka untuk pemboran, alat yang digunakan adalah Down
The Hole Drill, Rotary Driven, dan Top Hammer. Untuk kegiatan penambangan bawah tanah
alat yang digunakan diantaranya : Mechanic Jumbo dan Hand Held Rock Drill (terdiri atas :
stopper, shinker, difter).
B. Perlengkapan Metode Pemboran Rotari Percussion
· Integral Drill Steels
Integral Drill Steels terdiri dari shank adaptors, batang bor, dan mata bor yang telah terpasang
menjadi satu. Pada umumnya integral drill steels digunakan jenjang relatif rendah dengan
diemeter lubang bor antara 22-41 mm.
· Extension Drill Steels
Extension Drill Stells terdiri dari empat komponen utama yang dapat dipisahkan satu sama
lain. Komponen utama tersebut adalah :
1. Mesin bor
Mesin bor adalah alat yang mengubah energi potensial ( yang berupa udara bertekanan dari
kompresor ) menjadi energi mekanik penggerak piston dan drill rod.
2. Shank Adaptors
Shank adaptor adalah bagian tangkai yang digunakan untuk mentransmisikan energi
tumbukan dari piston ke batang bor, kemudian dilanjutkan ke mata bor. Shank adaptor
terdapat di dalam mesin bor dan dihubungkan oleh coupling ke batang bor yang pertama.
3. Coupling
Coupling digunakan untuk menghubungkan batang bor yang satu dengan yang lainnya
sampai kedalaman lubang bor yang diinginkan.
4. Drill Rod
Drill rod merupakan bagian yang menggerakkan bit ( mata bor ) atau sebagai tempat mata
bor.
5. Mata Bor (Bit)
Mata Bor merupakan pengguna energi terakhir dari mesin bor yang langsung mengenai
batuan. Mata Bor (Bit) ada dua macam yaitu :
a. Deteacable Bit
Disebut Deteacable Bit apabila bitnya diganti-ganti tidak menyatu dengan Drill Rod. Pada
Jack Hammer, Deteacable Bit ini dikenal juga dengan Soket.
b. Forget Bit
Disebut Forget Bit apabila menyatu dengan drill rod dan bitnya tidak lepas. Pada Jack
Hammer, Forget Bit ini dikenal juga dengan nama Chiel.
B. Faktor Yang Mempengaruhi Kinerja Pemboran
Kinerja suatu mesin bor dipengaruhi oleh faktor-faktor sifat batuan yang di bor, rock
drillability, geomeetri pemboran, umur dan kondisi mesin bor, dan ketrampilan operator.
1. Sifat Batuan
Sifat batuan yang berpengaruh pada penetrasi dan sebagai konsekuensi pada pemiliha metode
pemboran, yaitu :
· Kekerasan Batuan
Kekerasan adalah tahanan dari suatu bidang permukaan halus terhadap abrasi. Kekerasan
dipakai untuk mengukur sifat-sifat teknis dari material batuan dan dapat juga dipakai untuk
menyatakan berapa besarnya tegangan yang diperlukan untuk menyebabkan kerusakan pada
batuan. Kekerasan batuan merupakan fungsi dari kekerasan, komposisi butiran mineral,
porositas, dan derajat kejenuhan serta merupakan hal yang utama yang harus diketahui untuk
menentukan tingkat kemudahan pemboran.
Klasifikasi Skala Mohs Kuat Tekan Batuan
(MPa)
Sangat Keras
Keras
+ 7
6 – 7
+ 200
120 - 200
Kekerasan
Sedang
Cukup Lunak
4.5 – 6
3 – 4.5
60 - 120
30 - 60
Lunak
Sangat Lunak
2 - 3
1 - 2
10 - 30
- 10
· Kekuatan Batuan (strength)
Kekuatan mekanik suatu batuan adalah suatu sifat dari kekerasan terhadap gaya luar, baik itu
kekuatan staik maupun dinamik. Pada prinsipnya, kekuatan batuan tergantung padakomposisi
mineralnya.
· Abrasivitas
Abrasivitas adalah sifat batuan untuk menggores permukaan mineral lain, ini merupakan
suatu parameter yang mempengaruhi keausan (umur) mata bor dan batang bor. Faktor yang
mempengaruhi abrasivitas batuan adalah:
▪ Kekerasan batuan
▪ Bentuk butir
▪ Ukuran butir
▪ Porositas batuan
▪ Ketidaksamaan penyusun batuan
Tabel1.1
Kekerasan Batuan dan Kekuatan Batuan
· Elastisitas
Sifat elastisitas batuan dinyatakan dengan Modulus Young (E), dan nisbah Poisson (υ).
Modulus elastisitas merupakan faktor kesebandingan antara tegangan normal dengan
regangan relatifnya, sedangkan nisbah Poisson merupakan kesebandingan antara regangan
lateral dengan regangan aksial. Modulus elastisitas sangat tergantung pada komposisi
mineralnya, porositas, jenis perpindahan, dan besarnya beban yang diterapkan.
· Plastisitas
Plastisitas batuan merupakan perilaku batuan yang menyebabkan deformasi tetap setelah
tegangan dikembalikan ke kondisi awal, dimana batuan tersebut belum hancur. Sifat plastis
tergantung pada komposisi mineral penyusun batuan.
Batuan Sedimen Modulus Elastisitas
104 x (MPa)
Nisbah
Poisson
Porositas
Dolomit 1,96 – 8,24 0,08 – 0,2 0,27 – 4,10
Limestone 0,98 – 7,85 0,1 – 0,2 0,27 – 4,10
Sandstone 0,49 – 8,43 0,066 – 0,125 1,62 – 26,40
Shale 0,8 – 3,0 0,11 – 0,54 20,0 – 50,0
Tabel 1.2
Sifat Fisik Dan Mekanik dari Batuan Sedimen
· Tekstur Batuan
Tekstur suatu batuan menunjukkan hubungan antaa mineral-mineral penyusun batuan,
sehingga dapat diklasifikasikan berdasarkan dari sifat-sifat porositas ikatan antar butir, bobot
isi, dan ukuran butir. Tekstur juga mampengaruhi kecepatan pemboran.
· Struktur Geologi
Penyesuaian kelurusan lubang ledak, aktivitas pemboran, dan kemantapan lubang ledak
dipengaruhi oleh struktur geologi seperti patahan, rekahan, kekar, bidang perlapisan.
· Karakteristik Pecahan
Karakteristik pecahan dapat digambarkan seperti perilaku batuan ketika dipukul. Tiap-tiap
tipe batuan mempunyai karakteristik pecah yang berbeda dan ini berhubungan dengan
tekstur, komposisi mineral, dan tekstur.
2. Rock Drillability
Drilabilitas batuan adalah temperatur mudah tidaknya mata bor melakukan penetrasi ke
dalam batuan. Drilabilitas batuan merupakan fungsi dari sifat batuan seperti komposisi
mineral, tekstur, ukuran butir dan tingkat pelapukan.
3. Geometri Pemboran
Geometri pemboran ini mencakup diameter, kedalaman, dan kemiringan lubang tembak.
Semakin besar diameter lubang berarti penampang lubang yang harus ditembus semakin
besar sehingga faktor gesekan juga semakin besar. Hal ini akan sangat mempengaruhi kinerja
mesin bor dalam arti kecepatan pemboran semakin lambat. Semakin dalam lubang bor maka
akan terjadi gesekan antara drilling string dengan dinding lubang yang semakin besar. Di
samping itu kehilangan energi akibat semakin panjangnya drilling string juga akan semakin
besar. Hal ini akan dapat menurunkan kinerja mesin bor. Pada kegiatan pemboran ada 2
macam arah lubang ledak yaitu arah tegak lurus dan arah miring, arah lubang ledak ini
berpengaruh terhadap aktivitas pemboran.
4. Umur dan Kondisi Mesin Bor
Umur dan kondisi mesin bor sangat berpengaruh, karena semakin lama umur alat bor maka
pemakaian kemampuan alat semakin turun
5. Keterampilan Operator
Keterampilan operator tergantung pada individu masing-masing yang dapat diperoleh dari
latihan dan pengalaman kerja.
BAB IV
PEMBAHASAN
4.1 Alat untuk pemboran
Bor yang digunakan adalah bor inti (core drill rig). Mesin bor ini adalah mesin bor hidraulik
Alat ini adalah alat standar yang paling populer untuk kegiatan eksplorasi yang dimana alat
bor ini menggunakan matabor dari intan. Panjang pipa bor ada 1,5 meter.
Mata bor yang digunakan adalah roller bits dan core drill bit
4.2 Metode Pemboran dengan Open Hole
Drilling open hole merupakan pengeboran yang dilakukan untuk mendapatkan data-data
bawah permukaan tanah sehingga menjadi data geologi. Pengeboran ini menghasilkan lubang
terbuka dengan kedalaman sesuai dengan target kedalaman yang diinginkan.
Selama proses pengeboran berlangsung, diperoleh data cutting yang merupakan material hasil
gerusan mata bor (bit) yang mengalir keluar ke permukaan bersama fluid. Cutting tersebut
diambil setiap interval 1,5 meter yang menjadi representasi jenis litologi yang sedang dibor
pada kedalaman interval tersebut.
Adapun langkah-langkah dalam pemboran non coring yaitu :
a. Pemboran non coring (open hole) di lakukan sampai kedalaman 45 meter (berdasarkan
permintaan perusahaan), diawasi oleh wellsite, dicatat tanggal dan jam dimulainya
pemboran, kedalaman awal, pengamatan dan pemerian cutting, perubahan litologi, perkiraan
kedalaman dan ketebalan batubara, pengambilan sampel cutting setiap 1 meter dan
dimasukkan kedalam plastik.
b. Pencucian (flashing) lubang bor setelah pemboran di lakukan sampai semua cutting
keluar.
c. Melakukan Geophysical Logging.
4.3 Metode Pemboran dengan Coring / pengintian
Drilling coring merupakan pengeboran yang dilakukan untuk mengambil contoh sampel
(coring) pada lapisan litologi di bawah permukaan sebagai data geologi.
Coring dilakukan pada interval kedalaman tertentu berdasarkan dari interpretasi data logging
geofisika atau data cutting yang diperoleh melalui drilling open hole sebelumnya. Drilling
coring dapat juga dilakukan dengan metode Touch Coring (single hole), artinya pengeboran
coring yang tidak didahului drilling open hole. Touch Coring dilakukan diawali dengan
drilling open hole kemudian ketika menemukan cutting batubara telah muncul kemudian
langsung dilakukan coring atau dengan menggunakan data model/ korelasi titik di sekitarnya,
kemudian diprediksikan bahwa batubara berada di kedalaman tertentu sehingga ketika sudah
mendekati perkiraan posisi roof batubara selanjutnya langsung dilakukan coring.
Penentuan Roof batubara yang akan di coring sangat penting untuk menghindari batubara lost
karena tergerus bit yang mengakibatkan data tidak akurat (panjang core sebenarnya tidak
diketahui). Atau sebaliknya litologi non-coal di atas lapisan batubara terlalu panjang di
coring sehingga menyebabkan peningkatan biaya drilling.
4.3.1 Metode Pengamatan Cutting
Metode ini untuk mengetahui jenis batuan yang ada dengan cara mengamati cutting atau
serpih bor
Sampel cutting merupakan sampel yang berasal dari lubang bor dari proses pemboran open
hole, yang berupa material batuan yang tergerus oleh bit, kemudian terbawa oleh mud fluid ke
permukaan dan mengalir melalui parit kecil menuju mud pond.
Sampel cutting menunjukkan jenis litologi yang terdapat di bawah permukaan pada
kedalaman saat mata bor menggerus litologi tersebut.
Sampel cutting diambil setiap kedalaman tertentu sesuai kebutuhan. Kemudian diletakkan di
dekat rig dengan jarak aman yang tidak terganggu dengan aktivitas pengeboran dan diberi
garis/pagar line.
Data sampel cutting kemudian di record pada lembar Daily Drilling Report (DDR). Data
cutting berfungsi sebagai :
1. Data awal untuk mengetahui kondisi litologi pada lubang bor terkait.
2. Data pendukung bagi data logging dan coring sehingga menjadi lebih akurat dan
valid.
Adapun yang dideskripsi pada cutting yaitu :
1. Warna
2. Ukuran butir
3. Kondisi lapukan
4. Kekuatan
5. Nama batuan
Langkah langkah pengamatan:
Pertama buatkan kolam khusus pengamatan cutting.
Kemudian pada lubang bor pada kedalaman tertentu, masukkan fluida pemboran
sampai fluida meluap dan mengalirin ke kolam
Amati cutting tersebut
4.3.2 Metode Pengambilan Data Dengan Coring
Metode ini untuk mengambil sampel dengan cara memasukan tabung core barel ke dalam
lubang bor.
Ada dua macam cara pengambilan contoh batuan ( coring) yaitu :
1. Coring yang dilakukan bersamaan dengan pemboran dikenal sebagai Bottom coring
Sesuai dengan alat yang digunakan maka bottom core dibedakan menjadi:
· Conventional coring yaitu coring yang menggunakan core bit biasa atau diamond bit.
Ukuran core yang didapat adaloah diameter antara 3 – 5 inch dan panjang
· Wire-line Retrievable coring dimana pada cara ini alat diturunkan kedasar sumur tanpa
mengangkat drill string. Ukuran core yang diperoleh dengan cara ini lebih kecil yaitu 1 1/8 -
1 ¾ inch dan panjang 10 - 20 ft.
2. Sidewall Coring yaitu coring yang dilakukan setelah pemboran umumnya digunakan untuk
mengambil sample/contoh pada interval tertentu (yang dipilih ) yang telah dibor. Sample
diambil dari dinding lubang bor dengan diameter ¾ - 1 3/16 inch dan panjang ¾ - 1 inch.
4.4 Metode Pemboran Geoteknik
Pemboran Geoteknik adalah metode pemboran untuk menentukan karakteristik tanah dan
batuan, dalam beberapa hal digunakan untuk memperoleh informasi tentang kondisi alami
dan posisi mauka air tanah.Pemboran Kontruksi adalah untuk menetukan batas antara batuan
dasar (base meaf) dan batuan diatas yang umumnya sudah mengalami deformasi pelapukan.
4.5 Metode Logging Geofisika
Logging adalah teknik untuk mengambil data-data dari formasi dan lubang sumur dengan
menggunakan instrumen khusus. Pekerjaan yang dapat dilakukan meliputi pengukuran data-
data properti elektrikal (resistivitas dan konduktivitas pada berbagai frekuensi), data nuklir
secara aktif dan pasif, ukuran lubang sumur, pengambilan sampel fluida formasi, pengukuran
tekanan formasi, pengambilan material formasi (coring) dari dinding sumur, dsb.
Logging tool (peralatan utama logging, berbentuk pipa pejal berisi alat pengirim dan sensor
penerima sinyal) diturunkan ke dalam sumur melalui tali baja berisi kabel listrik ke
kedalaman yang diinginkan. Biasanya pengukuran dilakukan pada saat logging tool ini ditarik
ke atas. Logging tool akan mengirim sesuatu “sinyal” (gelombang suara, arus listrik,
tegangan listrik, medan magnet, partikel nuklir, dsb.) ke dalam formasi lewat dinding sumur.
Sinyal tersebut akan dipantulkan oleh berbagai macam material di dalam formasi dan juga
material dinding sumur. Pantulan sinyal kemudian ditangkap oleh sensor penerima di dalam
logging tool lalu dikonversi menjadi data digital dan ditransmisikan lewat kabel logging ke
unit di permukaan. Sinyal digital tersebut lalu diolah oleh seperangkat komputer menjadi
berbagai macam grafik dan tabulasi data yang diprint pada continuos paper yang dinamakan
log. Kemudian log tersebut akan diintepretasikan dan dievaluasi oleh geologis dan ahli
geofisika. Hasilnya sangat penting untuk pengambilan keputusan baik pada saat pemboran
ataupun untuk tahap produksi nanti.
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Alat bor yang digunakan adalah bor inti ( core drill rig) dengan mata bor roller bit dan core
drill bit. Kemudian metode pemboran yang digunakan adalah metode open hole, metode
coring, dan metode logging geofisika.
5.2 Saran
Menggunakan APD (alat pelindung diri) pada turun ke lapangan agar terhindar dari
resiko kecelakaan kerja
Menggunakan jenis bor selain yang dipraktekan agar mahasiswa lebih paham
mengenai pemboran.
Recommended