Upload
bora-ico
View
41
Download
9
Embed Size (px)
Citation preview
[PROPOSAL PENELITIAN TUGAS AKHIR] August 31, 2009
Judul Penelitian
KAJIAN EKONOMI PELEDAKAN PADA OPERASI
PENAMBANGAN BATUKAPUR DI PT. BANGUN ARTHA
JEMBERNama Peneliti
Bagus Hardinesia (NPM : 11.2003.1.00048)
Nama Lembaga Asal Peneliti
Teknik Pertambangan
Fakultas Teknologi Mineral dan Kelautan
INSTITUT TEKNOLOGI ADHI TAMA SURABAYA
Jl. Arif Rahman Hakim no.100. Surabaya Jawa Timur.
Sifat Penelitian
Penelitian untuk Skripsi S1 Teknik Pertambangan
[PROPOSAL PENELITIAN TUGAS AKHIR] August 31, 2009
BAB I
PENDAHULUAN
A. JUDUL
KAJIAN EKONOMI PELEDAKAN PADA OPERASI PENAMBANGAN
BATU KAPUR DI PT. BANGUN ARTHA JEMBER
B. ALASAN PEMILIHAN JUDUL
Operasi peledakan pada tambang batu kapur hanya diterapkan pada lapisan batu
kapurnya, untuk lapisan penutup (over berden) yang ada diatasnya cukup dikupas
mengunakan bulldozer karena sifatnya lunak dan tidak begitu tebal. Peledakan pada
lapisan batu kapur menjadi sangat krusial karena lapisan ini terbentuk dari batuan
sedimen yang kekerasannya cukup tinggi. Melihat batu kapur ini merupakan sasaran
bisnis tambang, maka diperlukan suatu teknik peledakan yang ekonomis, efisien dan
ramah lingkungan.
Keberhasilan suatu operasi peledakan yang optimal secara teknis biasanya tidak
diraih seketika, melainkan harus melewati beberapa percobaan dengan mengubah-
ubah parameter peledakan sampai akhirnya diperoleh hasil yang memuaskan.
Sebenarnya optimalisasi produksi dari suatu peledakan tidak saja ditinjau dari aspek
teknis, tetapi harus pula mempertimbangkan aspek ekonominya. Adapun sasaran
akhir dari optimalisasi dari operasi peledakan adalah mendapatkan biaya produksi
pada tingkat yang wajar untuk meraih target yang diinginkan perusahaan. Dan ketika
suatu alat produksi dalam hal ini penggunaan dari alat bor tidak lagi ekonomis untuk
dioperasikan, misalnya sudah terlalu tua atau tidak sesuai dengan kondisi
operasional, tidak ada salahnya untuk dijual atau dilelang.
Banyak faktor yang mempengaruhi dalam perhitungan biaya pemboran dan
peledakan ,diantaranya yaitu ; permintaan pasar, kondisi batuan, biaya pemboran
dan biaya peledakan itu sendiri.
[PROPOSAL PENELITIAN TUGAS AKHIR] August 31, 2009
C. TUJUAN PENELITIAN
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengkaji secara ekonomis terhadap
operasi peledakan yang diterapkan oleh perusahaan, sehingga biaya-biaya yang
dikeluarkan oleh perusahaan untuk setiap kali operasi peledakan pada target
produksi yang telah ditetapkan mendapatkan biaya produksi pada tingkat yang
wajar.
D. RUMUSAN MASALAH
1. Mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi perhitungan biaya pemboran
dan peledakan di PT. Bangun Artha Jember
2. Mengetahui faktor pemilihan alat bor, kapasitas dan jumlah dari alat tersebut
sehingga efisien dan menguntungkan.
3. Mengetahui pola pemboran dan peledakan yang diterapkan oleh perusahaan,
serta efisiensi kerja dari operator. Dan keefektifan dari pola tersebut bila
dikaji secara ekonomi.
4. Mengetahui Biaya yang dikeluarkan Perusahaan untuk setiap peledakan, dan
untuk setiap lubang bor.
[PROPOSAL PENELITIAN TUGAS AKHIR] August 31, 2009
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. DASAR TEORI
FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PERHITUNGAN BIAYA
PEMBORAN DAN PELEDAKAN
1. PERMINTAAN PASAR
Jumlah produksi peledakan paralel dengan produksi crushing plant, jumlah yang
dimuat dan diangkut sesuai dengan permintaan pasar. Jadi pola pikirnya berangkat
dari hilir ke hulu. Permintaan pasar / konsumen akan menentukan :
1. jumlah unit atau alat yang harus tersedia
2. jumlah tenaga kerja
3. pengaruhnya terhadap lingkungan, dan
4. sarana infra struktur lainnya
Hal-hal yang harus diperhatikan, antara lain :
1. Pada permintaan pasar yang tinggi investasi akan lebih besar dibanding
permintaan sedikit
2. Jumlah cadangan terukur harus menjamin kelangsungan supply yang
konsisten
3. Jaminan teknologi yang proposional
4. Forecast pemanfaatan bijih tersebut dimassa mendatang meyakinkan
5. Biaya investasi harus diperhitungkan dengan cermat agar dapat kembali
dalam periode yang singkat
6. Biaya perawatan rutin, overhead, dll. Harus diatur supaya tidak terjadi
pemborosan.
[PROPOSAL PENELITIAN TUGAS AKHIR] August 31, 2009
2. KONDISI BATUAN
Kondisi dari batuan akan mempengaruhi terhadap biaya pemboran dan
peledakan.
Adapun beberapa kondisi yang mempengaruhi antara lain :
Kekerasan dan Abrasiveness
Biaya terhadap komponen pemboran tinggi pada batuan yang sangat keras
dan abrasive. Dan biaya peledakan besar pada batuan yang keras karena
perlu bahan peledak dengan strength tinggi
Struktur geologi
Dapat mengakibatkan in-aligament pemboran pada daerah kontak
perlapisan batuan. Pemborosan bahan peledak mungkin terjadi karena
pengisian celah retakan, rekahan atau rongga didalam batuan.
Kandungan mineral dan tekstur
Mineral-mineral berat bertekstur halus, Bj dan kuat tekan tinggi
memboroskan bit.
Breaking charac
Mempengaruhi distribusi fragmentasi hasil peledakan
3. BIAYA PEMBORAN
Parameter-parameter yang diperlukan antara lain :
KAPASITAS PEMBORAN
Kapasitas jangka pendek adalah kapasitas per daur (cycle) pemboran,
baiasanya dinyatakan dalam meter / jam. Kapasitas jangka panjang adalah
kapasitas pershift pemboran, biasanya dinyatakan dalam drillmeter / shift
(drm / shift), m3 / shift atau ton / shift.
[PROPOSAL PENELITIAN TUGAS AKHIR] August 31, 2009
Contoh perhitungan kapasitas bor jangka panjang :
Drill rig (Tamrock) = DHA 1000
Diameter lubang tembak = 102 mm (14’’)
Tinggi jenjang = 20 m
Batuan yang dihasilkan = 13,3 m3
Jenis Batuan = batu gamping
Rock drillability (DRI) = 60 %
Penembusan net = 140 cm / menit
KAPASITAS PEMBORAN = 50 drm / jam
Jumlah jam per shift = 8 jam
Efisiensi kerja (U) = 90 %
Kesiapan alat bor = 90 %
KAPASITAS SHIFT = 50 drm/jam x 8 jam x 90%x 90%
= 324 drm / shift x 13,3 m3
= 4.309 m3 / shift
Sebelumnya perlu dicari terlebih dahulu
Efisiensi Kerja ( Work utilization ) :
Perbandingan waktu produktif dengan total waktu per shift.
U = 100 P/S
Kesiapan alat bor ( drill availability ) :
Perbandingan waktu bor jalan dengan total waktu yang disediakan (jalan +
berhenti)
[PROPOSAL PENELITIAN TUGAS AKHIR] August 31, 2009
A = 100 T1 / (T1 + T2)
Dimana ; U = Efisiensi kerja, %
P = Waktu produktif, jam
S = Total waktu per shift, jam
A = Kesiapan alat, %
T1 = Total waktu jalan, jam
T2 = Total waktu berhenti, jam
Contoh perhitungan jumlah alat bor yang diperlukan :
Produksi peledakan = 2.600.000 ton / tahun
Density batu gamping = 2,54 ton / m3
Kapasitas bor = 4.309 m3 / shift = 10.945 ton / shift
Jumlah hari produksi = 250 hari / tahun
Produksi per shift ( hari ) = 250 hari / tahun
Produksi per shift = 2.600.000 ton / tahun x 250 hari / tahun
= 10.400 ton / shift
Pemboran dilakukan 8 jam / shift; kerja 1 shift / hari
10.400 ton / shiftJUMLAH ALAT BOR = ------------------------------
10.945 ton / shift
= 0,95 = 1 unit
INVESTASI ALAT BOR
Meliputi : - Pembelian alat bor
- Periode depresiasi
- Bunga dari modal
Penentuan bunga dan periode depresiasi tergantung pada kebijakan perusahaan
yang biasanya dipengaruhi dipengaruhi oleh tingkat suku bunga di Bank
[PROPOSAL PENELITIAN TUGAS AKHIR] August 31, 2009
Faktor Anuitas ( A) adalah faktor yang digunakan untuk menghitung anuitas
sepanjang layanan alat.
i A = ---------------------------- [ 1 – (1+ i)-n ]
dimana : A = Faktor anuitas
i = Laju suku bunga, %
n = Periode depresiasi, tahun
Contoh menghitung biaya investasi
Diameter lubang tembak = 102 mm (4’’)
Produksi lubang tembak = 31,300 drm / tahun
Harga alat bor = US$ 158,500
Periode depresiasi = 5 tahun
Laju bunga = 15 %
Faktor anuitas = 0,2983
BIAYA INVESTASI :
158,500 x 0,2983 ---------------------------- = US$ 1.51 / drm 31,300
BIAYA PERAWATAN
Biaya perawatan meliputi : - suku cadang
- material untuk servis
- upah mekanik
biaya perawatan tersebut tergantung pada :
- jenis batuan
- produksi lubang pertahun
- prosedur servis
- keterampilan mekanik
[PROPOSAL PENELITIAN TUGAS AKHIR] August 31, 2009
- upah mekanik
Perawatan alat bor dapat dikerjakan oleh team mekanik perusahaan atau kontrak
servise dari luar. Apabila dikerjakan oleh mekanik perusahaan, maka
pengupahan sesuai dengan gaji bulanan mekanik tersebut.
Missal :
Gaji total team mekanik = US$ 11,500 / tahun
Produksi lubang tembak = 31,300 drm / tahun
Jadi upah mekanik = Gaji total team mekanik : Produksi lubang tembak
= US$ 0,37 / drm
Apabila dikontrakan, biayanya sesuai dengan perjanjian. Biaya yang dikeluarkan
untuk kontrak servis per tahun dikonversikan ke produksi lubang tembak per
tahun.
Jumlah batuan yang dibongkar Sifat abrasi batuan
Rock drillability
Specific drilling
Jumlah meter pemboran
Sirkulasi dari komponen bor
Umur layanan komponen bor
Konsumsi komponen bor
[PROPOSAL PENELITIAN TUGAS AKHIR] August 31, 2009
BIAYA KOMPONEN BOR
Faktor-faktor yang berpengaruh adalah :
Menghitung konsumsi komponen bor
Persamaan :
MKeperluan bit ; Nb = ----------------------------
( Ab x Y1 )
MKeperluan batang bor ; Nr = ----------------------------
( Ar x Y1 )
MKeperluan kopling ; Nc = ----------------------------
( Ac x Y1 )
MKeperluan shank adpt ; Ns = ----------------------------
( As x Y1 )
keterangan :
[PROPOSAL PENELITIAN TUGAS AKHIR] August 31, 2009
M = Jumlah batuan yang dibongkar, m3
Y1 = Hasil batuan per meter pemboran, m3 / drm
Ab = Umur layanan bit, drm
Ar = Umur layanan batang bor, drm
Ac = Umur layanan kopling, drm
As = Umur layanan shank adaptor, drm
Contoh Perhitungan Keperluan Komponen Bor
Produksi suatu quary batu gamping = 1.000.000 ton / tahun
Density batu gamping = 2,4 ton / m3
Diameter lubang bor = 102 mm
Kedalaman = 20 m
Produksi quaryProduksi batu M = --------------------- = 416.700 m3
Densitas
Hasil batuan per meter Y1 = 13,3 m3 / drm
Umur layanan bit Ab = 2.700 drm
Umur layanan batang bor Ar = 2.900 drm
Umur layanan kopling Ac = 2.500 drm
Umur layanan shank As = 3.200 drm
Maka :
Keperluan bit Nb = 12 buah
Keperluan batang bor Nr = 11 buah
Keperluan kopling Nc = 13 buah
Keperluan shank Ns = 10 buah
[PROPOSAL PENELITIAN TUGAS AKHIR] August 31, 2009
Sehingga biaya untuk komponen bor :
Komponen bor Kebutuhan,
buah
Harga,
US$ / buah
Umur,
drm
Biaya,
US$ /
drm
Mata bor 102 mm 12 450 2.700 0,17
Batangbor
51 mm 12 ft11 650 2.900 0,22
Kopling 13 150 2.500 0,06
Shank HL 100 10 400 3.200 0,13
Keterangan ;
Biaya = Kebutuhan x Harga : umur
BIAYA BAHAN BAKAR
Faktor- faktor yang mempengaruhi perhitungan biaya untuk bahan bakar alat
bor adalah : - Efisiensi kerja alat bor
- Keadaan tempat kerja
- Jenis batuan
- Diameter lubang
- Komponen bor yang dipakai
[PROPOSAL PENELITIAN TUGAS AKHIR] August 31, 2009
Contoh perhitungan bahan bakar buntuk 3 jenis alat bor ;
BorHydroulic Top
hammer
Pneumatic Top
HammerDTH
Diameter lubang, mm 102 102 105
Kapasitas pemboran, drm/jam 40 18 28
Konsumsi BBM, lt/jam 28 40 45
Harga BBM, US$ /lt 0,29 0,29 0,29
BIAYA BAHAN BAKAR, US$ / drm
0,20 0,64 0,47
BIAYA TENAGA KERJA
Contoh biaya tenaga kerja untuk 3 jenis alat bor
BorHydroulic Top
hammer
Pneumatic Top
HammerDTH
Diameter lubang, mm 102 102 105
Kapasitas pemboran, drm/jam 40 18 28
Upah, US$ / jam 15 75 75
BIAYA BAHAN BAKAR, US$ / drm
0,38 4,17 2,68
BIAYA PEMBORAN TOTAL
= INVESTASI + PERAWATAN + KOMPONEN BOR + BAHAN BAKAR +
TENAGA KERJA
4. BIAYA PELEDAKAN
Meliputi biaya-biaya :
Bahan Peledak
[PROPOSAL PENELITIAN TUGAS AKHIR] August 31, 2009
Sistem Penembakan
Alat Pengisian (kalau diperlukan)
Tenaga Kerja
Contoh Perhitungan untuk biaya-biaya peledakan :
Biaya Bahan Peledak
Tinggi jenjang = 20 m
Diameter lubang tembak = 102 mm
Hasil batuan per lubang = 293 m3
Primer per lubang = 1 buah
Berat primer = 3 kg
Harga primer = US$ 2,55 / kg
Berat muatan column = 128 kg
Harga muatan column = US$ 0,75 / kg
Harga primer x Berat primerBiaya Primer = ----------------------------------------- Hasil batuan per lubang
= US$ 0,033 / m3
Biaya Muatan Column = US$ 0,31 / m3
TOTAL BIAYA HANDAK = Biaya Primer + Biaya Muatan
Column
= US$ 0,34
Biaya penembakan
Tinggi jenjang = 20 m
Diameter lubang tembak = 102 mm
Hasil batuan per lubang = 293 m3
Sistem penembakan = Listrik
Detonator / lubang tembak = 1 buah
[PROPOSAL PENELITIAN TUGAS AKHIR] August 31, 2009
Harga detonator = US$ 3,30 / buah
Harga Blasting Mechine = US$ 3.600,00
Umur Blasting Mechine = 5 tahun
Produksi per tahun = 416.700 m3
Biaya Detonator = Harga Detonator x Hasil Batuan Per
Lubang
= US$ 0,01 / m3
Biaya Blasting Machine
3.600 X 0,2983 = ---------------------------------- / 13,3 = US$ 0,003 31.300
Total Biaya Penembakan = US$ 0,013
Biaya Tenaga Kerja
Tinggi jenjang = 20 m
Diameter lubang tembak = 102 mm
Hasil batuan per lubang = 293 m3
Waktu memuat / lubang = 10 menit / lubang
Efisiensi kerja = 90 %
Upah buruh = US$ 21 / jam
Total Biaya Tenaga Kerja = US$ 0,01
Jadi biaya peledakan total adalah penjumlahan dari biaya handak, system
penembakan, dan tenaga kerja (US$ / m3 atau US$ / ton)
[PROPOSAL PENELITIAN TUGAS AKHIR] August 31, 2009
5. ESTIMASI BIAYA-BIAYA ALAT BOR
Meliputi :
A. BIAYA PEMILIKAN
1. Depresiasi
a. Harga pembelian
b. Salvage value
c. Biaya angkutan
d. Biaya bongkar muat
e. Harga sampai dilokasi : (a + b + c + d)
f. Periode operasi, jam / tahun
g. Umur ekonomis, jam
Harga sampai dilokasi Depresiasi = ---------------------------- Umur ekonomis
2. Bunga, Pajak, Asuransi dan Sewa Gudang
Pembayaran tetap, % = bunga + pajak + lain-lain
Laju investasi tahunan rata-rata = (n +1) / 2n
Investasi tahunan rata-rata = Harga sampai lokasi x Laju investasi
Pembayaran tahunan tetap = pembayaran tetap x investasi tahunan rata-
rata
Pembayaran tahunan tetapPembayaran tetap per jam = ------------------------------------- Periode operasi
Total Biaya Pemilikan = Depresiasi + Pembayaran tetap per jam
[PROPOSAL PENELITIAN TUGAS AKHIR] August 31, 2009
B. BIAYA OPERASI
1. Bahan Habis Pakai
a. Alat bor, US$ / round
b. Mata bor, US$ / round
c. Komponen bor, US$ / round
d. Total biaya habis pakai, US$ / round
Total biaya habis pakaiBiaya material habis pakai, US$ / jam = ---------------------------------
Jam kerja
2. Perawatan dan servis
Biaya perawatan dan servis, US$ / jam
3. Biaya Bahan Bakar
a. Tramming, US$ / jam
b. Pemboran, US$ / jam
Biaya pemboran / jam = Pemboran x waktu pemboran
Biaya Bahan Bakar = Tramming + Biaya pemboran
4. Biaya Tenaga Kerja
Total Biaya Operasi
= Biaya Material Habis Pakai + Perawatan dan Servis + Bahan Bakar +
Tenaga Kerja
TOTAL BIAYA, US$ / JAM = BIAYA PEMILIKAN + BIAYA OPERASI
UNIT BIAYA, US$ / METER = TOTAL BIAYA / BERAT BATUAN
[PROPOSAL PENELITIAN TUGAS AKHIR] August 31, 2009
6. PERHITUNGAN GEOMETRI PELEDAKAN
Terdapat beberapa cara untuk menghitung geometri peledakan , cara-cara
tersebut menyajikan batasan konstanta untuk menentukan dan menghitung geometri
peledakan, terutama menentukan ukuran burden berdasarkan diameter lubang ledak,
kondisi batuan, kondisi batuan setempat dan jenis bahan peledak
1. Penentuan Burden Ratio
Untuk menentuka ukuran burden perlu diketahui harga Burden Ratio (KB) yang
dipengaruhi oleh jenis batuan yang akan diledakan dan bahan peledak yang dipakai.
Ash melakuakan eksperimen untuk menentukan KB yaitu dengan membandingkan
relative energi bahan peledak dengan memmpertimbangkan sifat batuan yang akan
diledakan, terutama berat jenis.
Caranya adalah dengan menentuka batuan dan bahan peledak standar terlebih
dahulu, yaitu :
Batuan standar adalah batuan yang mempunyai berat jenis atau densitas 160
lb/cuft (2,00 ton/m3 ), tidak lain dari densitas batuan rata-rata.
Bahan peledak standar adalah bahan peledak yang mempunyai berat jenis
(SG) 1,2 dan kecepatan detonasi (Ve) 12.000 fps (4.000 m/det)
KB yang dihasilkan dari percobaan disebut KB standar = 30
Apabila peledakan dilakukan pada batuan yang bukan standar dengan
menggunakan bahan peledak yang juga bukan standar, maka perlu dilakuakan
pengaturan kembali harga KB dengan rumus sbb. :
KB = KBSTD x AF1 x AF2………………………………(1)
1/3
Energi potensial bahan peledak yang dipakaiAF1 = ------------------------------------------------------------ …………………(2) Energy potensial bahan peledak standar
1/3
[PROPOSAL PENELITIAN TUGAS AKHIR] August 31, 2009
Densitas batuan standarAF2 = ----------------------------------------------------------- ……………….(3) Densitas batuan yang akan diledakan
Setelah mengetahui harga KB dapat ditentukan ukuran Burden (B), Spasi (S),
Steming(T), Subdrilling(J) dan lain-lain
Burden (B)
Adalah jarak tegak lurus antara lubang tembak dengan bidang bebas yang
panjangnya tergantung pada karakteristik batuan , Muatan dan jenis bahan peledak
dan lain-lain. Menentukan ukuran burden merupakan langkah awal agar fragmentasi
batuan hasil peledakan, vibrasi, airblast, dsb. dapat memuaskan.
Menurut Konya (1983)
B = [ (2(SGe/SGr) + 1,5)} De …………………………………………………….(4)
Ash memperkenalkan hubungan Kb dengan burden dan diameter lubang tembak,
sbb.;
Kb = 12 B/ De ………………………………………………………………….(5)
Hubungan diameter lubang ledak dengan tinggi jenjang
Pemilihan diameter lubang tembak harus mempertimbangkan tiga hal yaitu :
(1) fragmentasi batuan, (2) dampaknya terhadap lingkungan meliputi vibrasi, air-
blast dan flyrock, dan (3) ekonomi peledakan. Efek ukuran lubang tembak terhadap
factor-faktor diatas dapat diprediksi. Umumnya, makin besar diameter lubangtembak
kemungkinan terjadinya vibrasi, air-blast, dan flyrock sangat besar dan biasanya
fragmentasi juga sulit dikontrol. Untuk mengatasi persoalan diatas , perlu perkiraan
yang akurat tentang hubungan antara diameter lubang tembak dengan burden
sebelum diperoleh Standard Operation Procedure yang baku. Hubungan kedua
parameter tersebut dinamakan stiffness Ratio, yaitu tinggi jenjang dibagi dengan
burden atau L/B
[PROPOSAL PENELITIAN TUGAS AKHIR] August 31, 2009
Stiffness
Ratio
Fragmentas
iAirblast Flyrock Vibrasi Keterangan
1 Jelek Berpotensi Berpotensi BerpotensiPotensi terjadinya backbreak dan toe.Harus dihindari dan dirancang ulang
2 Sedang Sedang Sedang Sedang Sebaiknya dirancang ulang
3 Baik Baik baik baik Terkontrol dan fragmentasi memuaskan
4 sempurna Sempurna sempurna sempurnaTidak menguntungkan lagi bila Stiffness Ratio lebih dari 4
Tabel
Stiffness Ratio dan Pengaruhnya
Kedalaman lubang tembak (H)
Kedalaman lubang tembak tidak boleh lebih kecil dari ukuran burden untuk
menghindari terjadinya overbreaks dan cratering. Menurut Ash, kedalaman lubang
tembak berdasarkan pada hole depth ratio (Kh) yang harganya antara 1,5 – 4,0. Hal
ini serupa dengan Stiffness Ratio. Hubungan kedalaman lubang tembak dengan
burden adalah sbb :
Kh = H / B … …………………………………………………………………..(6)
Dimana ; Kh = Hole depth Ratio
H = Kedalaman lubang tembak
[PROPOSAL PENELITIAN TUGAS AKHIR] August 31, 2009
Diameter lubang tembak, inch
2 4 6 8 10 12
10
20
30
40
50
60
Subdrilling (J)
Subdrilling adalah lubang tembak yang dibor sampai melebihi batas lantai
jenjang bagian bawah. Maksudnya supaya batuan dapat meledak secara fullface dan
untuk menghindari kemungkinan adanya tonjolan-tonjolan (toes) pada lantai jenjang
lantai bagian bawah. Tonjolan yang terjadi akan menyulitkan peledakan berikutnya
dan pada waktu pemuatan dan pengangkutan.
Panjang subdriling diperoleh dengan menentukan harga subdrilling ratio (Kj) yang
besarnya tidak lebih kecil dari 0,20. Untuk batuan massive biasanya dipakai Kj
sebesar 0,3. Hubungan Kj dengan burden diekspresikan dengan persamaan sbb :
Kj = J / B ……………………………………………………………………..(7)
Dimana ; Kj = Subdrilling Ratio
J = subdrilling
Steming (T)
Tinggi jenjang
minimum, feet
[PROPOSAL PENELITIAN TUGAS AKHIR] August 31, 2009
Steming adalah lubang tembak bagian atas yang tidak diisi bahan peledak,
tetapi biasanya diisi oleh abu hasil pemboran atau kerikil (lebih baik) dan dipadatkan
diatas bahan peledak. Steming berfungsi untuk : (1) menentukan stress balance
dalam lubang tembak, (2) mengurung gas hasil proses kimia bahan peledak, dan (3)
mengontrol kemungkinan terjadinya airlast dan flyrock. Untuk mendapatkan stress
balance dapat ditentukan T = B. Steming ini disebut dengan collar.
Untuk menghitung panjang steming perlu ditentukan dulu steming ratio (Kt), yaitu
perbandingan panjang steming dengan burden. Biasanya Kt standar yang dipakai
0,70 dan ini cukup untuk mengontrol airblast, flyrock, dan stress balance. Apabila Kt
kurang dari satu akan terjadi cratering atau backbreaks, terutama pada system collar
priming. Untuk menghitung steming dipakai persamaan :
Kt = T / B ……………………………………………………………………….(8)
Dimana : Kt = Steming Ratio
T = steming, ft
Spacing (S)
Adalah jarak antar lubang tembak dirangkai dalam satu baris dan diukur
sejajar terhadap bidang bebas. Ukuran spacing tergantung pada burden, kedalaman
lubang tembak, letak primer, delay dan arah umum struktur batuan. Yang perlu
diperhatikan adalah kemungkinan adanya interaksi energi antara lubang tembak
yang berdekatan Menurut Konya untuk menentukan ukuran spacing berdasarkan
system penyalaan terlihat pada tabel . toleransi deviasi ukuran spacing dilapangan
sekitar ± 15 % dari hasil perhitungan masih dapat diterima.
Persamaan Menentukan Spacing
Sistem penyalaan L / B < 4 L / B ≥ 4
Serentak S = (L + 2 B) / 3 S = 2 B
Tunda (delay) S = (L + 7 B) / 8 S = 1,4 B
[PROPOSAL PENELITIAN TUGAS AKHIR] August 31, 2009
Powder Factor
Adalah suatu bilangan yang menyatakan jumlah material yang diledakan atau
dibongkar oleh bahan peledak dalam jumlah tertentu dan dinyatakan dalam ton / lbs
atau m3 / kg . Powdwer factor dipengaruhi oleh pola peledakan dan bidang bebas.
A x l x dr W PF = ------------------------ = ----------------, ton / lbs de x PC x N E
Dimana ; A = Luas daerah yang diledakan
L = Tinggi jenjang
PC = Panjang muatan per lubang tembak
de = Loading densitas
dr = Material densitas ratio
N = Jumlah lubang bor
Volume setara (equivalent volume)
Angka yang menyatakan sejumlah volume atau berat tertentu material /batuan
yang diledakan setara dengan tiap meter atau feet pemboran dinyatakan dalam
m3/m, cuft/ft, tons/m. Volume setara berguna untuk menaksir kemampuan alat bor
yang digunakan untuk pembuatan lubang tembak
W Eq = -------------- N x H
Dimana ; W = Produksi batuan
N = Jumlah lubang bor
H = Kedalaman lubang tembak
[PROPOSAL PENELITIAN TUGAS AKHIR] August 31, 2009
B. DATA PENDUKUNG / LITERATUR
Yang dimaksud dengan data pendukung adalah data-data yang dapat
mendukung data-data dari lapangan guna menganalisa permasalahan yang ada untuk
mencari alternatif penyelesaian masalah.
Data pendukung dapat diambil antara lain dari data hasil pengamatan di
lapangan, laporan penelitian terdahulu dari perusahaan, brosur--brosur dari
perusahaan, data dari instansi yang terkait dan dari literatur-literatur.
C. URUTAN KERJA PENELITIAN
Dalam melakukan penelitian, dilakukan dengan menggabungkan antara teori
dengan data-data dilapangan, sehingga dari keduanya didapatkan pendekatan
penyelesaian masalah.
Adapun urutan pekerjaan penelitian :
1. Observasi terhadap kegiatan penambangan.
2. Penentuan tempat pengamatan langsung untuk pengambilan data.
3. Pengambilan data primer (langsung dari lapangan) dan data sekunder dari
laporan bulanan perusahaan.
4. Pengelompokan data, pengujian data.
5. Pengolahan data penelitian.
6. Analisa hasil penelitian dan memberikan alternatif pemecahan masalah.
D. ANALISA PENYELESAIAN MASALAH
Permasalahan yang ada di lapangan selanjutnya dipelajari dan dikaji
berdasarkan data yang ada, baik data yang dikumpulkan dari hasil penyelidikan
maupun data penunjang dan didukung berbagai teori yang menunjang permasalahan
tersebut, selanjutnya dicarikan alternatif penyelesaiannnya.
Adapun rincian dari analisa penyelesaian masalah estimasi produksi alat muat dan
alat angkut adalah sebagai berikut :
[PROPOSAL PENELITIAN TUGAS AKHIR] August 31, 2009
1. Tahap Persiapan
Pada tahap ini dilakukan pengumpulan data-data, geometri dari pola pemboran
dan peledakan yang dipakai pada saat ini dan dasar-dasar teknis penyusunan
perancangan yang digunakan: jenis material, target produksi perusahaan, jumlah,
harga dan spesifikasi dari alat –alat yang digunakan untuk pemboran dan
peledakan
2. Tahap Penyelidikan pendahuluan
Pengumpulan data-data geologis area kerja yang mempengaruhi dalam
perancangan seperti struktur batuan, kekuatan batuan (rock strength), berat jenis
dan parameter lainnya.
3. Tahap Penyelidikan Terinci
Tahap penyelidikan terinci dimaksudkan untuk mendapatkan data-data yang
diperlukan untuk penyelesaian masalah , adapun data yang akan diambil, yaitu :
a. Waktu total daur pemboran dari suatu alat bor, baik waktu untuk
bergerak ke lubang berikutnya, mengatur boom dan feed, memberi
batang bor, menambah batang bor, melepas batang bor, maupun
memasang penutup.Dan waktu tunggu (non pengeboran) sehingga
didapatkan kapasitas pemboran.
b. Effisiensi kerja alat dan tenaga kerja
c. Pengukuran terhadap geometri pemboran dan peledakan, berat primer per
lubang, berat muatan column
d. Fragmentasi yang dihasilkan
Sehingga dengan mengetahui parameter-parameter diatas diharapkan didapatkan
alternatif penyelesain masalah.
Setelah melalui tahap ini maka dilanjutkan dengan :
Analisis secara ekonomi terhadap rancangan pola pemboran yang ada saat ini
[PROPOSAL PENELITIAN TUGAS AKHIR] August 31, 2009
Disini dilakukan perhitungan teoritis hasil yang akan dicapai serta
pemaparan besarnya biaya yang dikeluarkan untuk satu kali peledakan dengan pola
yang digunakan.
BERIKUT ADALAH SKEMA URUTAN ANALISIS PENYELESAIAN MASALAH
PERSIAPAN : Data-data geometri dari pola pemboran dan
peledakan Data teknis perancangan yang dipakai:
Jenis material Jumlah produksi Harga dan spesifikasi alat pemboran dan
peledakan
PENYELIDIKAN PENDAHULUAN : Pengumpulan data geologis :
Struktur batuan Kekuatan batuan Berat jenis Parameter lainya
PENYELIDIKAN RINCI : Waktu total daur pemboran alat bor:
waktu untuk bergerak ke lubang berikutnya
mengatur boom dan feed memberi dan menambah batang bor melepas dan memasang penutup waktu tunggu (non pengeboran)
Efisiensi kerja alat Pengukuran terhadap geometri pemboran dan
peledakan, berat primer perlubang, berat muatan
column
Fragmentasi yang dihasilkan
ANALISA EKONOMI:Hasil yang akan dicapai dan biaya
satu kali peledakan
[PROPOSAL PENELITIAN TUGAS AKHIR] August 31, 2009
BAB III
PENELITIAN DI LAPANGAN
A. METODOLOGI PENELITIAN
Didalam melaksanakan penelitian permasalahan ini, penulis menggabungkan
antara teori dengan data-data lapangan, sehingga dari keduanya didapat pendekatan
penyelesaian masalah. Adapun urutan pekerjaan penelitian yaitu :
1. Study literatur, brosur-brosur, laporan penelitian terdahulu dari perusahaan.
2. Pengamatan langsung di lapangan, dilakukan dengan cara peninjauan
lapangan untuk melakukan pengamatan langsung terhadap semua kegiatan
di daerah yang akan diteliti.
3. Pengambilan Data, dengan pengukuran langsung di lapangan maupun
penelitian di laboratorium.
4. Akuisisi Data
a. Pengelompokan data.
b. Jumlah data
[PROPOSAL PENELITIAN TUGAS AKHIR] August 31, 2009
B. RENCANA JADWAL PENELITIAN
KEGIATAN Jadwal pelaksanaan
Minggu I II III IV V VI VII VIII
Persiapan dan study literatur
Survey dan pengamatan
Pengumpulan data
Pengolahan data dan analisis
data
Penyusunan laporan
[PROPOSAL PENELITIAN TUGAS AKHIR] August 31, 2009
C. RENCANA DAFTAR ISI
RINGKASAN
KATA PENGANTAR
DAFTAR ISI
DAFTAR LAMPIRAN
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR TABEL
DAFTAR SINGKATAN DAN LAMBANG
BAB
I. PENDAHULUAN
II. TINJAUAN UMUM
2.1 Lokasi dan Kesampaian Daerah
2.2 Keadaan Geologi dan Topografi
2.3 Iklim dan Curah Hujan
2.4 Peralatan yang digunakan
2.5 Kegiatan Penambangan
III. DASAR TEORI
Pemboran dan Peledakan
Peledakan Pada tambang terbuka
Pola pemboran dan peledakan
Sifat-sifat Batuan yang mempengaruhi peledakan
Karakteristik Bahan Peledak
Mekanisme Pecahnya Batuan
Geometri Pemboran dan Peledakan
Komponen-komponen Alat Bor
Effisiensi Kerja Alat Bor
[PROPOSAL PENELITIAN TUGAS AKHIR] August 31, 2009
Estimasi Biaya
3.2.1. Biaya Kepemilikan
3.2.2. Biaya Operasi
IV. KONDISI LAPANGAN DAN ANALISIS EKONOMI PELEDAKAN
4.1 Karakteristik Massa Batuan
4.1.1. Komposisi Mineral
4.1.2. Struktur Batuan
4.1.3. Sifat Fisik dan Mekanik Batuan
4.1.4. Klasifikasi Massa Batuan
4.2 Karakteristik Peledakan
4.2.1. Geometri Peledakan
4.2.2. Pola dan Arah Peledakan
4.2.3. Volume setara dan Powder Faktor
4.2.4. Tingkat Fragmentasi
4.2.5. Produksi Pemboran
4.3 Biaya Pemboran
4.3.1. Kapasitas Pemboran
4.3.2. Investasi Alat Bor
4.3.3. Perawatan Alat Bor
4.3.4. Komponen Bor
4.3.5. Bahan Bakar
4.3.6 Tenaga Kerja
4.4 Biaya Peledakan
4.4.1. Bahan Peledak
4.4.2. Sistem Penembakan
4.4.3. Tenaga Kerja
4.5. Estimasi biaya-biaya alat bor
[PROPOSAL PENELITIAN TUGAS AKHIR] August 31, 2009
V. PEMBAHASAN
5.1 Estimasi Biaya Peledakan
5.2 Kemampuan Produksi dari Alat bor
5.3 Penilaian Terhadap Biaya yang dikeluarkan untuk satu lubang bor
VI KESIMPULAN DAN SARAN
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
K. RENCANA DAFTAR PUSTAKA
1. Hemphill b., Gary, “Blasting Operation”, First Edition, Mc. Graw Hill Inc.,
New York
2. Langefors U., and Kihlstrom, B., “The Modern Technique of Rock Blasting”,
Second Edition, A Heelsted Press Book John Willey & Sons, New York,1973
3. Moelhim Karthodharmo, Irwandy Arif, Suseno Kramadibrata., “Teknik
Peledakan”, Diktat Kuliah Jilid I, Jurusan Teknik Pertambangan, Fakultas
Teknologi Mineral, Institut Teknologi Bandung, 1984
4. Koesnaryo, S., “Bahan Peledak dan Metode Peledakan”, Jurusan Teknik
Pertambangan, UPN “Veteran” Yogyakarta, 1985
5. Samhudi, “ Teknik Peledakan “, Departemen Pertambangan dan Energi,
Direktorat Jenderal Pertambangan Umum, Pusat Pengembangan Tenaga
Pertambangan, 1994.
6. Ir. Edy Purwanto ME. (2002), Diktat Perencanaan Tambang Terbuka, Pusat
Pendidikan dan Pelatihan Teknologi Mineral dan Batubara, Ba