Ta3211 6 rancangan peledakan jenjang

6. RANCANGAN 6. RANCANGAN PELEDAKAN JENJANG PELEDAKAN JENJANG

DepartemenDepartemen TeknikTeknik PertambanganPertambangan ITBITBDr. Suseno KramadibrataDr. Suseno Kramadibrata

TerminologiTerminologi PeledakanPeledakan JenjangJenjang

Ket :L = tinggi lerengS = spasiB = burdenα = IRA (Intern Ramp Angel)β = final slopeT = stemmingAD = air deckingCB = catch bermPC = kolom isian bahan peledakCT = jarak crest-toex = toe offsetH = Kedalaman lubang tembak

TerminologiTerminologi PeledakanPeledakan JenjangJenjang

Desain Pola Peledakan pada Desain Pola Peledakan pada Peledakan JenjangPeledakan Jenjang

Peledakan yg memakai lubang bor vertikal atau hampir vertikal. Lubang bor diatur dalam satu atau beberapa deretan, sejajar atau ke arah bidang bebas (free face) & lubang tembak dapat mempunyai "free breakage" ataupun "fixed bottom"Batuan bersifat sangat bervariasi & akan pecah apabila kekuatannya dilampaui Sifat-sifat geologi batuan akan mempengaruhi "blastability batuan".Yg perlu diamati di daerah yang akan diledakkan adalah:

jenis-jenis batuankondisi geologi: celah, rekahan, perlapisan dan lain sebagainya dan kondisi lapangan kerjaKebutuhan "specific charge" (kg/bcm) memberikan keterangan tentang "blastability" suatu batuan.

PendekatanPendekatan TeoritikTeoritik

Richard L. AshThe Modern Technique of Rock Blasting

R.L. AshR.L. Ash

Batuan standar - Bobot Isi 160 lb/ft3 (average rock). Bahan peledak standar - Berat Jenis (SG) = 1.2 & VOD (Ve) = 12.000 fps. KBstd = 30.Apabila peledakan dilakukan pada batuan yang bukan standar denganmenggunakan bahan peledak yang bukan standar, maka perlu dilakukanpengaturan kembali harga KB (nisbah burden yang telah dikoreksi)KB = KBstd x AF1 x AF2

[12000] x 1.2][VOD x

standar peledak bahan potensial Energidipakai yangpeledak bahan potensial EnergiAF1 ⎥

⎤⎢⎣

⎡=⎥

⎤⎢⎣

Batuan

pcf 160diledakkan ygbatuan Isi Bobotstandar batuan Isi BobotAF2 ⎥

⎤⎢⎣

⎡=⎥

⎤⎢⎣

PenentuanPenentuan Kb Kb EmpirikEmpirik

Light explosives in dense rocks KB = 20

Heavy explosives in light rocks KB = 40

Light explosives in average rocks KB = 25

Heavy explosives in average rocks KB = 35

eD12BKB =

BurdenBurden (B)(B)Burden adalah jarak tegak lurus antara lubang tembak dengan bidang bebas yang panjangnya tergantung pada karakteristik batuan dan massa batuan, diameter lubang, dan jenis bahan peledak. Bobot Isi BP 0,8 – 1,6 gr/cc & Bobot Isi batuan yg diledakkan 2,2 - 3,2 gr/cc

R.L. Ash - KB = 12 [B/De]

B = Burden (ft) De = Diameter lubang tembak (inci)

Konya (1972) - B = 0.036 x De x (ρe/ρr)1/3

B = Burden (m) De =Diameter lubang tembak pada (mm)ρe = Bobot isi bahan peledakρr = Bobot isi batuan

Parameter

Andersen

Fraenkel

Pearse

Langefors

Hansen

Foldesi

Praillet

L.Jimeno

Olofsson

Diameter of blasthole or of charge X X X X X X X X X X X X X X X X X

Bench height X X X X

Length of blasthole X X

Stemming X

Subdrilling

Length of charge X X X

Inclination of blasthole X X X

Rock density X X X X X X

Compressive rock strength or equivalent indexes X X X X X X

Rock constants or factors X X X X X

Seismic velocity of the rock mass X X X X

Density of the explosive X X X X X X X X X X X

Detonation velocity X X X X X X

Detonation pressure X X X

Binomial rock-explosive constant X

Burden/spacing ratio X

Strength of explosive X X

Loading equipment X

MatriksMatriks Parameter Parameter PenentuPenentu Burden Burden UntukUntuk PeledakanPeledakan JenjangJenjang

10106 #

B PengaruhPengaruh VariasiVariasi Burden Burden TerhadapTerhadapLingkunganLingkungan

11116 #

KoreksiKoreksi GeologiGeologi UntukUntuk BurdenBurden

Kondisi geologi di alam menyebabkan burden pada setiap jenis batuan tidak sama. Ada kuat tarik batuan utuh & kuat tarik massa batuan yg harus diatasi. σt massa batuan < σt batuan utuh karena adanya rekahan, hancuran, perlapisan dan struktur lainnya.Maka diperlukan koreksi untuk persamaan burden yaitu Kd sebagai koreksi terhadap deposisi batuan & Ksg sebagai koreksi terhadap struktur geologi. Kd = 1,0 - 1,18, dan menggambarkan kemiringan lapisan.Koreksi terhadap struktur geologi dilakukan dengan memperhitungkan rekahan-rekahan alami pada batuan, kekuatan dan frekuensi joint. Ksg = 0,95 (utuh yang masif) - 1,30 (terekahkan)

12126 #

OrientationOrientation

13136 #

OrientationOrientation

14146 #

PengaruhPengaruhOrientasiOrientasi KekarKekar

TerhadapTerhadapPeledakanPeledakan

tak stabilStruktur berlawanan dip Dinding berpotensi rusak Fragmentasi lantai masalah

- baris belakang membatasi kerusakan - lakukan kontrak pola bila fragmentasi lantai buruk - kurangi sub-dril atau powder factor bila ada kerusakan

Struktur horizontal Dinding berpotensi rusak Lantai bersih

- desain khusu baris belakang - gunakan delay untuk menaikan lemparan

fragmentasi bolder

Struktur vertikal Dinding bersih Fragmentasi lantai masalah

- lubang tembak vertikal - muka kerja vertikal lakukan kontrak pola untuk fragmentasi lantai buruk - kurangi sub-dril atau powder factor

Potensi bolder antar lubang

Masif Dinding berpotensi stabil Lantai baik

Batuan Keras - BP gelombang kejut tinggi - BP powder factor tinggi - kurangi waktu delayBatuan Lunak - BP gelombang kejut rendah - BP powder factor rendah - perbanyak waktu delay - pastikan ukuran burden

Random Dinding tak stabil Lantai rusak

- peledakan presplit & trim - gunakan delay yang tepat - powder factor rendah - BP gel. kejut rendah - BP ber-gas tinggi

Struktur searah dip Potensi back break dinding rusak Fragmentasi lantai masalah

potensi longsor- bila dip curam, lubang tembak dan muka lereng diparalelkan dengan dip

15156 #

Pengaruh Pengaruh KekarKekar PPada ada PPeledakaneledakan((Dyno Nobel, 1995Dyno Nobel, 1995))

16166 #

PengaruhPengaruh StrukturStruktur PadaPada PeledakanPeledakan

17176 #

B FaktorFaktor KoreksiKoreksi Kd & Ksg

Koreksi Deposisi BatuanKd

Bidang perlapisan curam agak miring menuju bukaan 1,18

Bidang perlapisan sedikit curam mendalam ke arah bidang 0,95

Kasus deposisi lainnya 1,00

Koreksi Struktur Geologi Ksg

Batuan banyak terekahkan, banyak bidang lemah, tingkat sementasi lapisan lemah

Lapisan batuan dengan tingkat sementasi kuat dan tipis dengan rekahan halus

Batuan masif utuh 0,95

B’ = Kd x Ksg x B

18186 #

B ArahArah PeledakanPeledakan vsvs OrientasiOrientasi KekarKekar(Nitro Nobel, 1985)

No Parameter Searah Dip Berlawanan Dip Searah Strike BerlawananStrike

1. Back break Lebih banyak Lebih sedikit Tidak menentu Lebih banyak

2. Lantaitambang

Lebih rata / halus Lebih kasar Lebih kasar Lebih kasar

3.Pergerakanbatuan dari

faceLebih besar Lebih kecil Lebih kecil Lebih besar

4.Penggunaan

energipeledakan

Lebih Baik Lebih kecil Kurang Kurang

5.Kondisi

permukaankerja

MenguntungKan

Tidak mengun-tungkan

KurangMengun-tungkan

19196 #

B Daerah Daerah PengaruhPengaruh EnergiEnergi LubangLubangTembakTembak

Square patternBurden = spasinya. Posisi lubang tembak pada baris berikutnya berada tepat sejajar di belakang lubang tembak pada baris di depannya.Rectangular patternSpasi > burden. Dalam penerapannya di lapangan, pola ini memiliki jarak spasi maksimal sebesar dua kali jarak burden.Staggered PatternPosisi lubang tembak pada baris berikutnya berada di tengah spasi baris di depannya. Keuntungan menghasilkan distribusi energi peledakan lebih baik & cenderung memberikan keseragaman fragmentasi. Mampu memberikan ukuran fragmentasi yg optimal pada spasi = 1,15 burden. Pola square juga dapat diperoleh efek staggered pattern dgn mengatur pola penyalaan sedemikian hingga diperoleh sistem penyalaan selang seling.

Square pattern

Square staggered pattern

Slighty rectangular staggered pattern

Rectangular staggered pattern

S = B S = BS = 1,15 B S = 1,5 B

20206 #

Diameter Lubang Diameter Lubang TembakTembak DDee / / φφee

Tinggi jenjang

Tingkat produksi

Jenis alat bor

Fragmentasi batuan

Dampak terhadap lingkungan (GV, air blast, fly rock)

Ekonomi peledakan.

Reduced collar rock with smaller diameter blastholes

21216 #

Kedalaman Lubang Tembak (H)

H > burden untuk menghindari terjadinya overbreak.

Kh = H/B

Kh = 1,5 – 4,0.

22226 #

B PengaruhPengaruh Stiffness Ratio Stiffness Ratio (Konya, 1990)

StifnessRatio (L/B) Fragmentasi Air Blast Fly Rock Vibrasi

tanah Keterangan

1 Buruk Berpotensi Berpotensi Berpotensi

Potensi terjadinya back break dan toe.

Harus dihindari dandirancang ulang

2 Sedang Sedang Sedang Sedang Sebaiknya dirancangulang

3 Baik Baik Baik Baik Terkontrol danfragmentasi memuaskan

4 Sangat baik Sangat baik Sangat baik Sangat baik

Tidak menambahkeuntungan bila stifnessratio dinaikkan lebih dari

23236 #

B PengaruhPengaruh KemiringanKemiringan LubangLubangTembakTembak PadaPada Collar & Collar & OverbreakOverbreak

24246 #

BisingBising, , AirblastAirblast & & FlyrockFlyrock DisebabkanDisebabkana) Burden a) Burden AtasAtas: b) Burden Kaki: b) Burden Kaki

Offset +

Offset -

25256 #

LubangLubang TegakTegak vsvs LubangLubang MiringMiring

No Parameter Bor Tegak Bor Miring

1 Gerakan bit Lebih cepat Lebih lambat

2 Keausan pada bor Lebih kecil Lebih besar

3 Back break Lebih banyak Lebih sedikit

4 Fragmentasi Cenderung besar Lebih baik

5 Kondisi lantai tambang Toe sering terjadi Mengurangi timbulnya toe

6 Fly rock Lebih kecil Lebih besar

7 Pengisian bahan peledak Lebih mudah Lebih sulit

8 Pelemparan batuan Lebih dekat Lebih jauh

26266 #

B HubunganHubungan KedalamanKedalaman LubangLubangTembakTembak –– TinggiTinggi JenjangJenjang & Diameter& Diameter

Produksi rata-rata per-jam (bcm/jam)Dia lubang

tembak (mm) Batuan cukup lunak< 120 MPa

Batuan sangat kuat> 120 MPa

60110270

Batuan lunak< 70 MPa

Batuan cukup kuat70-180 MPa

Batuan kuat> 180 MPa

150300625

190250550

200250311

60012002050

50125270

Front end loaderHydraulic or rope shovel

65-90100-150

8-1010-15

Rekomendasi alat muatDia lubang tembak D - (mm)Tinggi jenjnag H - (m)

27276 #

B TipikalTipikal Parameter Parameter LubangLubang TembakTembakDia - mm L - m H - m B - m S - m T - m ANFO - kg PF - kg/m3

76 5.0 5.8 2.3 2.6 1.9 14.2 0.47

76 7.0 7.8 2.3 2.5 1.9 21.4 0.53

76 9.0 9.8 2.3 2.6 1.9 28.7 0.53

76 11.0 11.8 2.3 2.6 1.9 35.9 0.55

76 13.0 13.8 2.3 2.6 1.9 43.2 0.56

76 15.0 15.8 2.3 2.6 1.9 50.4 0.56

89 5.0 5.9 2.7 3.1 2.2 18.4 0.44

89 7.0 7.9 2.7 3.1 2.2 28.4 0.48

89 9.0 9.9 2.7 3.1 2.2 38.3 0.51

89 11.0 11.9 2.7 3.1 2.2 48.3 0.52

89 13.0 13.9 2.7 3.1 2.2 58.2 0.53

89 15.0 15.9 2.7 3.1 2.2 68.2 0.54

89 17.0 17.9 2.7 3.1 2.2 78.1 0.55

102 5.0 6.0 3.1 3.5 2.6 22.2 0.41

102 7.0 8.0 3.1 3.5 2.6 35.3 0.46

102 9.0 10.0 3.1 3.5 2.6 48.4 0.50

102 11.0 12.0 3.1 3.5 2.6 61.4 0.51

102 13.0 14.0 3.1 3.5 2.6 74.5 0.53

28286 #

TipikalTipikal Parameter Parameter LubangLubang TembakTembakDia - mm L - m H - m B - m S - m T - m ANFO - kg PF - kg/m3

102 15.0 16.0 3.1 3.5 2.6 87.6 0.54

102 17.0 18.0 3.1 3.5 2.6 100.7 0.55

102 19.0 20.0 3.1 3.5 2.6 113.7 0.55

102 21.0 22.0 3.1 3.5 2.6 126.8 0.56

165 9.0 10.7 5.0 5.7 4.1 112.9 0.44

165 11.0 12.7 5.0 5.7 4.1 147.1 0.47

165 13.0 14.7 5.0 5.7 4.1 181.3 0.49

165 15.0 16.7 5.0 5.7 4.1 215.5 0.50

165 17.0 18.7 5.0 5.7 4.1 249.7 0.52

165 19.0 20.7 5.0 5.7 4.1 284.0 0.52

165 21.0 22.7 5.0 5.7 4.1 318.2 0.53

200 13.0 15.0 6.0 6.9 5.0 251.3 0.47

200 15.0 17.0 6.0 6.9 5.0 301.6 0.49

200 17.0 19.0 6.0 6.9 5.0 351.9 0.50

200 19.0 21.0 6.0 6.9 5.0 351.9 0.45

200 21.0 23.0 6.0 6.9 5.0 452.4 0.52

29296 #

B Skematik SusunanLubang Tembak

Stemming

NONEL Starter

ANFO Bulk Explosive

NONEL Detonator Down Hole Delay 500 ms

Primer HDP 400 gram

DelayDelay

Lobang Tembak (OB)O 9" /

StemmingDrill Cutting

Lobang kering

Isi :1. ANFO94% Ammonium Nitrate Prilled6% Fuel Oil (solar)

2. Heavy Anfo30% Emulsion matrix 70% Anfo

NonelTube

Booster400 gram

Detonator

Lobang Basah

Isi : Titan Black50% Emulsion matrix50% ANFO

30306 #

PolaPola LubangLubangTembakTembak –– Burden Burden

-- SpasiSpasi

31316 #

PolaPola Control Row & EchelonControl Row & Echelon

32326 #

Subdrilling (J)Subdrilling (J)

Lubang tembak yang dibor sampai melebihi batas lantai jenjang bagian bawahKj (subdrilling ratio) ≥ 0,2 & untuk batuan masif Kj = 0,3Lubang bor miring perlu KJ lebih kecil. Kj = J/BJ = Subdrilling (ft)Pada peledakan lapisan penutup diatas lapisan batubara tidak diperlukan subdrilling, tetapi justru harus diberi jarak antara ujung lubang tembak dgn lapisan batubara yg disebut dgn standoff, maksudnya untuk menghindari penghancuran batubara akibat peledakan & diharapkan batubara yg tergali akan bersih.

33336 #

VariasiVariasi SubdrillingSubdrilling TerhadapTerhadap KinerjaKinerjaPeledakanPeledakan

34346 #

VariasiVariasi SubdrillingSubdrilling TerhadapTerhadap KinerjaKinerjaPeledakanPeledakan

35356 #

Stemming Stemming -- Pemampat (T)Pemampat (T)

Stemming = collar, bagian lubang tembak bagian atas yg tidak diisi BP, tapi diisi oleh material hasil pemboran & kerikil yg dipadatkan & berfungsi sebagai pemampat & menentukan "stress balance" dalam lubang bor.

Untuk memampatkan gas-gas peledakan agar tidak keluar terlalu dini melalui lubang tembak sehingga gas-gas peledakan tersebut terlebih dahulu dapat mengekspansi rekahan-rekahan pada batuan yang disebabkan gelombang kejut.

Untuk mendapatkan "stress balance" → T = B.

Pada batuan kompak, jika KT < 1 terjadi "cratering" atau "back breaks", terutama pada "collar priming"

Kt = T/B = 0,7 B nilai ini cukup untuk mengontrol air blast & fly rock.

36366 #

KarakteristikKarakteristik Material StemmingMaterial Stemming

Drill cuttings – sangat umum digunakan – dapat dimampatkan

Batu belah – menghasilkan lebih baik fragmentasi – tapi tidak boleh

dimampatkankan karena runcing & dapat memotong NONEL atau kabel

detonator elektrik atau merusak sumbu ledak

Stemming ideal – relatif halus & seragam, closely sized stone that will

pack tightly in the hole

Diameter lubang Ukuran fragment

1½ in holes 3/8 in minus chips

2 - 3 ½ in holes 3/8 - ½ in chips

4 – 5 in holes 5/8 in chips

> 5 in holes ¾ in chips

37376 #

38386 #

PengaruhPengaruh Stemming Stemming PadaPada KinerjaKinerjaPeledakanPeledakan

39396 #

Spasi (S)Spasi (S)

KS = S/B

Jarak antar lubang tembak dalam satu baris & diukur sejajar dgn bidang bebas.

Spasi tergantung pada burden, kedalaman lubang tembak, letak primer, delay & arah umum struktur batuan.

Konya (1968): nisbah spasi tergantung pada waktu penyalaan peledakan & perbandingan burden (B) dgn tinggi jenjang (L).

Bila lubang-lubang bor dlm satu baris diledakkan secara sequence delay → KS = 1, S = B.

Bila lubang-lubang bor dlm satu baris diledakkan secara simultan, → KS = 2, S = 2B.

Bila multiple row lubang-lubang bor dalam satu baris diledakkan secara sequence delay, lubang-lubang bor dalam arah lateral dari baris yang berlainan diledakkan secara simultan→ pola pemborannya harus dibuat square arrangement.

Bila suatu multiple rows lubang-lubang bor dalam satu baris diledakkan secara simultan, tetapi antara baris yg satu dgn yg lainnya beruntun, → harus digunakan pola staggered.

40406 #

B Penentuan Spasi Menurut Konya Penentuan Spasi Menurut Konya (Konya, 1968)

Sistem penyalaan Stiffness ratio L/B < 4 Stiffness ratio L/B ≥ 4

Serentak S = ( L + 2B )/3 S = 2B

Tunda S = ( L + 7B )/8 S = 1,4B

Waktu tunda Ks

Long interval delay 1

Short period delay 1 – 2

Normal 1,2 – 1,8

Penentuan Spasi Menurut RL Ash

41416 #

Tahapan Inisiasi Tahapan Inisiasi && Waktu TundaWaktu Tunda

Pola penyalaan adalah suatu urutan waktu peledakan antara lubangbor dalam satu baris dan antara baris yang satu dengan yg lainnya.

Pola penyalaan beruntun dalam satu baris

Pola penyalaan serentak dalam satu baris tetapi beruntun antara baris satu dengan baris lainnya

Tr = TR x BTr = waktu tunda antar baris (ms)

TR = waktu konstanta antar baris.

B = burden (m).

42426 #

KoreksiKoreksi WaktuWaktu TundaTunda

TR Konstanta (ms/m) Hasil – Konya (1990)

6,25 Air blast berlebih, backbreak

6,25 – 9,4 Muckpile tinggi menutupi face, airblast cukup, backbreak

9,4 – 12,5 Tinggi muckpile sedang, airblast dan backbreak sedang

12,5 – 18,8 Rockpile tersebar dengan bacbreak minimum

Tipe Batuan TH Konstan (ms/m)

Batu pasir, marls, batubara, lempung 5,7 – 6,6

Batu gamping, salt, shales 4,7 – 5,7

Batu gamping kompak, marmer, granit, kuarsa, gneiss, dan gabro 3,8 – 4,7

Diabas, diabas porphirite, gneiss kompak dan magnetit 2,8 – 3,8

43436 #

PengaruhPengaruh WaktuWaktu TundaTunda TerhadapTerhadapKondisiKondisi TumpukanTumpukan

material lepastersebar

rapatkompak

material terlemparkembali ke jenjang

backbreakberlebih

sukar digalifragmentasi

Interval tunda antar baris < 6 ms/m dari burden

Interval tunda antar baris6<t<12 ms/m dari burden, penggalian cocok denganmenggunakan shovel

Interval tunda antar barislama (12-30 ms/m dariburden), material lepas ygtersebar memudahkanexcavator utk operasi post blasting

44446 #

FungsiFungsi Delay Delay DalamDalam LemparanLemparan

Insufficient delay between rows Perfect delay between rows

45456 #

SStemtitetemtite

Alat bantu pemampat untuk menjalankan fungsinya sebagai

penyumbat atau penyangga energi peledakan.

Terbuat dari high impact polystyrene dgn kuat tekan 103,4 MPa

berbentuk kerucut berdiameter beragam.

Diameter stemtite yg dipilih disesuaikan dgn diameter lubang

tembak yg digunakan. Beberapa lubang tembakdi PT. KPC

menggunakan stemtite dgn ukuran 200,25 mm & 228,6 mm.

46466 #

PemasanganPemasangan StemtiteStemtite

Lakukan pengisian pemampat yang berasal dari cuttings di atas kolom isian bahan peledak setinggi 1,5 kali diameter lubang tembak. Hal ini dimaksudkan untuk melindungi stemtite dari gas yang sangat panas pada saat peledakan. Masukkan stemtite ke dalam lubang tembak dengan menggunakan tongkat dan menempatkan stemtite tersebut pada dudukan yang tepat Timbun stemtite dengan material pemampat Lepaskan tongkat dari stemtitenya secara perlahan hingga stemtite tertinggal di dalam material pemampat Lanjutkan pengisian pemampat ke dalam lubang tembak hingga mencapai permukaan

(a) (b) (c) (d) (e)

47476 #

Powder FactorPowder FactorPF - bilangan untuk menyatakan jumlah material yg diledakkan ataudibongkar oleh sejumlah tertentu bahan peledak; dapat dinyatakan dalamton/lb atau lb/ton. PF dipengaruhi oleh pola peledakan dan free faceUntuk menghitung PF harus diketahui luas daerah yang diledakkan (A), tinggi jenjang (L), panjang muatan dari sebuah lubang tembak (PC), loading density (de) dan material density ratio (dr).

dr = 0,0312 (SG) (ton/cuft)W = AL (dr) (ton)E = (de) (PC) N (lb)PF= W/E ( ton/lb)W = batuan atau material yang diledakkan (ton)N = jumlah lubang bor

Dalam kenyataan di lapangan harga W didapat dari pengukuran sebelum peledakan dan pengukuran setelah hasil ledakan habis terangkut

48486 #

Powder Factor Powder Factor PeledakanPeledakan BeberapaBeberapaJenisJenis BatuanBatuan (Bandhari, 1997)

No. Batuan PF - kg/m3

1 Fat soft clay, heavy clay, morainic clay, slate clay, heavy loam, coarse grit 0,3 - 0,5

2 Marl, brown coal, gypsum, tuff, pumice stone, anthracite, soft limestone, diatomite 0,35 - 0,55

3 Clayey sandstone, conglomerate, hard clay shale, marlylimestone, anhydrite, micaceous shale 0,45 - 0,6

4 Granites, gneisses, synites, limestone, sandstone, siderite, magnesite, dolomite, marble 0,6 - 0,7

5 Coarse-grained granite, serpentine, audisite and basalt, weathered gneiss, trachyte 0,7 - 0,75

6 Hard gneiss, diabase, porphyrite, trachyte, granite-gneiss, diorite, quartz 0,85

7 Andesite, basalt, hornfels, hard diabase, diorite, gabbro, gabbro diabase 0,9

49496 #

B Volume SetaraVolume Setara

Volume setara (equivalent volume = VEq) adalah suatu angka yang menyatakan setiap meter atau feet pemboran setara dengan sejumlah volume atau berat tertentu material/batuan yang diledakkan, dinyatakan dalam m3 per meter, cuft per ft atau ton per m, ton/ft.VEq sangat berguna untuk menaksir kemampuan dari alat bor yang dipergunakan untuk pembuatan lubang tembak. Harga VEq sangat tergantung pada pola peledakan yang dipakai.Dalam pekerjaan tambang salah satu faktor yang mempengaruhi pola peledakan adalah ukuran alat muat dan sistem pemuatan.

Parallel approachFrontal approach:

corner cut atau side cutbox cut atau through cut

50506 #

SoalSoal Bench BlastingBench Blasting

Volume 10E6 bcm/ 2 shiftρr = 2.2 ton/bcmTinggi jenjang 15 mφ = 8 inciBP ANFO – ρANFO = 0.95 ton/bcm; VOD = 11100 m/detikPeledakan 3 baris box cut

Tentukan:Geometri peledakan secara teoritikN lubang tembakJumlah ANFO per lubangJumlah BP total/lubang bila digunakan primer = 2.5% total ANFO/lubang (ρPrimer = 1.2 ton/bcm; VOD = 6000 m/detik)Energi per lubang tembak

51516 #

SoalSoal Bench BlastingBench Blasting

Volume 15E6 bcm/ 2 shiftρr = 2.6 ton/bcmTinggi jenjang 15 mφ = 6 inciBP ANFO – ρANFO = 0.95 ton/bcm; VOD = 11100 m/detikPeledakan 4 baris box cut

Tentukan:Geometri peledakan secara teoritikN lubang tembakJumlah ANFO per lubangJumlah BP total/lubang bila digunakan primer = 2.5% total ANFO/lubang (ρPrimer = 1.2 ton/bcm; VOD = 6000 m/detik)Tentukan pola penyalaan (TLD 76 ms + 109 ms) satu lubangtembak per delay

52526 #

ContohContoh PerhitunganPerhitungan RL AshRL Ash

Suatu peledakan batu kapur direncanakan kurang lebih 2000 ton per hari, bobot isi (density) = 168 lb/cu ft.

1. Kondisi

a. KT = 0,7 ; KJ = 0,3 ; KS = 1

L = 20 ft dan dr = 0.084 ton/cu ft

b. E1 = Extra 60 % dynamite, SG = 1,28 ; Ve = 12.200 fps

c. E2 = Field-mixed AN-FO, 94/6, SG = 0,85; Ve = 11.100 fps

d. Diameter lubang tembak 3 inci

Kompresor dengan 500 cfm

Kecepatan rata-rata pemboran 400 ft per 8 jam/gilir.

53536 #

KB = KBstd x AF1 x AF2 = 30 x 31

1681603

2(12.000) x 1.20

2(12.200) x 1.28⎥⎥

⎢⎢

⎥⎥⎥

⎢⎢⎢

KB = 30,5

KB = eD

B1 = 12eD KB = 12

3x 13,5 = 7.625 ~ 8 ft

T1 = KT B1 = 0,7 x 8 ~ 5,5 ft JT = KJ B1 = 0,3 x 8 ~ 2,5 ft H1 = L + J1 = 20 + 2,5 = 22,5 ft PC1 = H1 - T1 = 22,5 - 5,5 = 17 ft

Fragmentasi yang diinginkan adalah kecil,

KS = 1,25 ; S1 = 1,25 x 8 = 10 ft

Jadi pola yang dipakai adalah 8 x 10 ft.

54546 #

Volume batuan = A x L

= (2B) x Pj x L

Wbatuanberat maka,

Pj = 0,084 x 20 x 16

2.250 = rDL x x (12B)

W = 84 ft

Jumlah lubang tembak N1

N1 = 2 x 2 + S

2B) - j(P

⎥⎥⎥

⎢⎢⎢

N1 = 2 x 2 + 10

8) x (2 - (84⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡ = 17,6 = 18 lubang bor

55556 #

Pj1 (yang telah dikoreksi) = (2B) + (7 x s) = 16 + 70 = 86 ft

W1 = A x L x dr = Pj1 x (2 B) x L x dr

= (86 x 16) x 20 x 0,084 = 2.312 ton

de1 = 144x 4De2 π x SG x 62,4

= 3,9 lb/ft

E1 = de1 x (PC1) x N1

= 3,9 x 17 x 18 = 1.193,4 lb

Pf1 = 1E1W

= 1.193,42.312 = 1,94 ton/ lb

Total kedalaman pemboran = N1 x H1 = 18 x 22,5 = 405 ft

56566 #

Pola yang akan dipakai 6,5 x 8 ft, 2 baris, "corner cut".Volume batuan yang akan diledakkan = A x L = (2B) x Pj x L = W/dr

Pj = rdL x x (2B)

= 0,084 x 20 x 13

2.250 = 103 ft

Jumlah lubang tembak N2

N2 = 2 x 2S

2B)-j(P

⎥⎥⎥

⎢⎢⎢

N2 = 2 x 28

13) - (103⎥⎥⎦

⎢⎢⎣

⎡+ = 14 x 2 = 28 buah

57576 #

Pj2 = (2B) + (12 S) = (2 x 6,5) + (12 x 8) Pj2 = 13 + 96 = 109 ft W2 = A x L dr = W x Pj x L x dr W2 = 109 x 13 x 20 x 0,084 = 2.380 ton

de2 = 144x 42D π x SG x 62,4

de2 = 144x 423 x 3,14 x 0,85 x 62,4

de2 = 2,60 lb/ft E2 = de2 x (PC2) x N2 E2 = 2,6 x 17,5 x 28 = 1.274lb

Pf2 = 22

Pf2 = 274.1

380.2 = 1,87 ton/ lb

Total kedalaman pemboran = N2 x H2 = 28 x 22 = 616 ft

58586 #

ContohContoh PerhitunganPerhitungan LangeforsLangefors

Bmax = S/B f. . Cs . p

Bmax = burden maksimum (m) d = diameter lubang tembak (mm) p = packing degree (loading density, kg/liter) s = "weight strength" bahan peledak (EMULITE 0,95) C = "rock constant" C = C + 0,05 untuk Bmax 1,4 - 15,0 m f = "degree of fixation", 1,0 untuk lubang vertikal 0,9 untuk lubang miring 3 : 1 S/B = nisbah "spacing" dengan "burden"

59596 #

Bmax = 1,47 √lb untuk Dynamex M Bmax = 1,45√lb untuk Emulite 150 Bmax = 1,36√lb untuk ANFO

lb = charge concentration (kg/m) BP di dasar lubang tembak Kemiringan lubang = 3 : 1Rock constant = 0,4Tinggi jenjang = K > 2 Bmax.

60606 #

PerhitunganPerhitungan MuatanMuatan BPBP

Bahan peledak Emulite 150 Dynamex M ANFO

Packaging degree 95% 90% 100%

ρ Bobot isi (kg/liter) 1,15 1,25 0,8 Rock constant - C 0,4 0,4 0,4 Kemiringan lubang 3,1 3,1 3,1

Tinggi Jenjang K > 2 Bmax

61616 #

Bmax dihitung dengan rumus Langefors :

Dynamex M Bmax = 1,47√lb x R1 x R2Emulite 150 Bmax = 1,45√lb x R1 x R2 ANFO Bmax = 1,36√lb x R1 x R2dimana :

lb = "charge concentration", kg/mR1 = koreksi untuk kemiringan lubang ≠ 3 : 1R2 = koreksi "rock constant" untuk harga c ≠ 0,4

62626 #

Menentukan "charge concentration" (l b)

lb = 7,85 d2 x Pdimana :d = diameter lubang tembakP = "packaging degree", kg/liter

KONSENTRASI MUATAN BAHAN PELEDAK

Diameter lubang tembak (mm) 51 64 76 89 102 127 152

ANFO (Kg/m) 1,6 2,6 3,6 5,0 6,5 10,1 14,5

Emulite 150 2,3 3,7 5,0 7,1 9,3 - -

Bulk emulite 2,4 3,9 5,3 7,5 9,9 15,3 21,9

Dynamex M (memakai pneumatic machine) 2,6 4,0 5,6 7,8 10,2 - -

63636 #

Diameter lubang tembak (mm) Jenis Bahan Peledak 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39

Emulite 150 0,66 0,76 0,87 0,98 1,11 1,24 1,37

0,71 0,81 0,92 1,04 1,17 1,30Dinamex M 1,69 0,79 0,91 1,03 1,16 1,29 1,43

0,74 0,85 0,96 1,09 1,22 1,36

2. Korelasi dari Bmax untuk bermacam-macam kemiringan

Kemiringan Vertikal 10,1 5,1 3,1 2,1 1,1

R1 0,95 0,96 0,98 1,00 1,03 1,10

3. Koreksi Bmax untuk bermacam-macam "rock constant" C

C 0,3 0,4 0,5

R2 1,15 1,00 0,90

64646 #

SubdrillingSubdrilling U = 0,3 Bmax (paling sedikit 10 x d) - m

Kedalaman lubang tembak

Kedalaman lubang tembak = tinggi jenjang + subdrilling + 5 cm/m dari kedalaman lubang tembak apabila kemiringan 3 : 1.

H = K + V 0,05 (K + V)H = 1,05 (K + V) (m)

Kemiringan lubang tembak akan menghasilkan sudut peledakan yang menguntungkan, sehingga panjang "subdrilling" dapat dikurangi.

65656 #

Kesalahan PemboranKesalahan Pemboran

collaring error = d (mm) alignment error = 0,03 m/m kedalaman lubang tembak (m) H x 0,03 + 100

d = E Pratical Burden B = Bmax - E (m)

66666 #

Pratical Spacing S = 1,25 x B (m) Apabila nisbah S/B dirubah sedangkan specific drilling atau specific charge tidak dirubahmaka :

S/B > 1,25, fragmentasi kecil S/B < 1,25, fragmentasi besar

Specific drilling adalah pemboran yang diperlukan untuk meledakkan 1 meter kubikbatuan (kebalikan "equivalent volume").

b = n Hn x B x S x K

(m/m3), untuk kuari dan tambang terbuka

b = n HW x B x K

(m/m3), untuk jalan dll., dimana peledakan dilaksanakan di daerah

yang terbatas, W = lebar dari round

67676 #

Pemuatan lubang tembak

Dalam meledakkan bagian bawah lubang tembak (constricted bottom), charge concentration, yang dipakai untuk menghitung Bmax yang dipergunakan = lbTinggi muatan dasar = hb = 1,3 Bmax (m) Muatan dasar (bottom charge) = Qb = l b x hb (kg) "Stemming" adalah bagian yang tidak diisi muatan, tetapi diisipenutup/penyumbat : pasir atau hasil pemboran berukuran partikel 4 - 9 mm. T = ho = B ho < B , resiko terjadi "fly rock" bertambah

ho > B, menghasilkan lebih banyak bongkah-bongkah (boulders)

68686 #

Pemuatan lubang tembak

Tinggi muatan dasar = hb = 1,3 Bmax (m)

Muatan dasar (bottom charge) = Qb = lb x hb (kg)

Stemming: pasir atau hasil pemboran berukuran partikel 4 - 9 mm.

T = ho = B

ho < B , resiko terjadi "fly rock" bertambah

ho > B, menghasilkan lebih banyak bongkah-bongkah (boulders)

69696 #

Charge concentration = lc relatif lebih kecil lc = 40 % sampai 60 % dari lb (kg/m) Tinggi dari muatan kolar = hc h c = H - hb - ho (m) Muatan kolar = Q c Q c = lc x hc (kg) Muatan total Q tot = Qb + Qc (kg) "Specific charge" q

n Q= tot

n x B x S x K (kg/cu m)

untuk kuari dan tambang terbuka q

n Q= tot

W x B x K (kg/cu m)

dimana W adalah lebar "round"

"Specific charge" adalah kebalikan dari "powder factor".

70706 #

ContohContoh PerhitunganPerhitungan SwedishSwedish

Suatu peledakan mempunyai kondisi sebagai berikut :Tinggi jenjang K = 15 mLebar dari "round" W = 26 mDiameter lubang tembak d = 76 mmRock constant c = 0,4Kemiringan lubang 3 : 1Kondisi pemuatan (charging condition) : keringBahan peledak Emulite 150 dalam 65 mm "plastic hose"

71716 #

ProsesProses PeremukanPeremukan Massa Massa BatuanBatuanOlehOleh SebuahSebuah LubangLubang TembakTembak

Rock Compression Reflection of shock waves from free faces Gas expansion

72726 #

73736 #

UrutanUrutan PenyalaanPenyalaan

TujuanPenggalian dan pemberaian – fungsi peralatan penggaliantCast %Kehilangan dan kerusakanStabilitas lerengVibrations & kebisingan

Ketersediaan bidang bebasGeometri peledakanOrientation of structureKetersediaan delay detonators

74746 #

UrutanUrutan PenyalaanPenyalaan –– BarisBaris per per BarisBarisFree faceGood forward movement and low profile (Cast blasts)Fragmentation? Can be slabbySoft and friable rocksHigher Vibrations

75756 #

UrutanUrutan PenyalaanPenyalaan VV

Free face

Restricted forward movement

High muckpile profile

Good fragmentation

Increase Damage at Base of V 42ms

76766 #

UrutanUrutan PenyalaanPenyalaan –– EchelonEchelon

More free facesSide movementFragmentationSimple

77776 #

Choke BlastChoke Blast

Top free face

Good for box cut

Restricted forward movement

Top movement and heave

Damage?

Blastedmuckpile

78786 #

Centre Lift PatternsCentre Lift PatternsTop free faceGood for box cutRestricted forward movementTop movementBig heaveDamage?

42ms109ms

79796 #

Centre Lift PatternsCentre Lift Patterns

67ms42ms 109ms

Modified timing:76ms control42ms echelon176 into corners

80806 #

81816 #

82826 #

83836 #

84846 #

85856 #

86866 #

87876 #

88886 #

89896 #

90906 #

Ta3211 6 rancangan peledakan jenjang

Documents

TA3211-4 Peralatan Inisiasi Peledakan

Makalah Peledakan Final

RANGKAIAN PELEDAKAN [Autosaved]

Slide Peledakan

Presentasi Peledakan

Contoh Proposal Peledakan

Laporan Akhir Peledakan Geometri Peledakan

Operasi Peledakan

Modul Teknik Peledakan

Peledakan Tunnel

Teknik Peledakan (Geometri Peledakan Menurut Anderson)

efek peledakan

A. PENGANTAR PELEDAKAN 1.1. Konsep Dasar Peledakan

Proposal Penelitian Pengaruh Geometri Peledakan Terhadap Fragmentasi Hasil Peledakan

Dasar Teori Teknik Peledakan, Bahan Peledakan, Pola Peledakan, Geometri Peledakan

Presentation Peledakan

Peledakan Pada Terowongan

TA3211-7 Rancangan Peledakan UG

Ta3211 2 sejarah bp & zob

Keselamatan kerja peledakan