BAB I
PENDAHULUAN
1.1
LATAR BELAKANG
Sumberdaya alam yang begitu melimpah dan
tersebar di seluruh pelosok tanah air merupakan modal dasar yang sangat
berharga untuk dimanfaatkan seoptimal mungkin dalam pembangunan. Eksploitasi
sumberdaya mineral merupakan salah satu alternatif dalam meningkatkan
pendapatan negara. Salah satu tindakan atau langkah yang dapat dilakukan adalah
dengan meningkatkan produksi sumberdaya alam yang dimiliki oleh bangsa
Indonesia khususnya di bidang pertambangan. (Supratman, Agustus 2017)
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..
Kelancaran
operasi peledakan tergantung pada kegiatan pemboran yang dilakukan, sehingga
perlu dilakukan suatu evaluasi kemampuan produksi alat bor untuk mengetahui
apakah target produksi pemboran sudah dapat terpenuhi. Tujuan dari penelitian
ini adalah untuk mengetahui kemampuan kinerja mesin bor dalam pembuatan lubang
ledak.
Metode
penelitian yang digunakan adalah metode analisis data kuantitatif, dengan
melakukan perhitungan dan analisis kinerja mesin bor dalam pembuatan lubang
ledak. Adapun data yang digunakan yaitu data waktu pemboran, diameter pemboran,
kedalaman pemboran, jenis alat bor, spesifikasi alat bor dan target produksi
lubang ledak. Berdasarkan hal tersebut
maka penulis mengangkat judul ” PRODUKTIVITAS
KINERJA MESIN BOR DALAM PEMBUATAN LUBANG LEDAK DI PT. SUMBAWA JUTA RAYA
KECAMATAN ROPANG KABUPATEN SUMBAWA BESAR ” untuk melihat kelancaran pemboran
dalam memenuhi target pemboran lubang ledak di daerah penelitian.
1.2 RUMUSAN MASALAH
Adapun rumusan masalah dari pemilihan judul oleh penulis
adalah:
A.
Melakukan perhitungan cyle time pemboran, kegiatan ini bertujuan untuk mengetahui waktu
yang dibutuhkan dalam pembuatan 1 lubang ledak.
B.
Apa saja faktor-faktor yang mempengaruhi cyle time ketika pemboran.
1.3
TUJUAN PENELITIAN
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah :
a.
Untuk mengetahui cyle
time alat bor.
b.
Untuk mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi cyle time alat bor.
1.4 BATASAN MASALAH
Penelitian ini membahas produktivitas
kenerja alat bor dalam membuat lubang ledak di PT. Sumbawa Juta Raya.
mengetahui cyle time alat bor,
efesiensi kerja alat bor serta mengetahui kemampuan alat bor dalam bembuat
lubang ledak untuk peledakan agar dapat memenuhi target produksi di PT. Sumbawa
Juta Raya.
1.5
TEMPAT DAN WAKTU PENELITIAN
Penelitian akan di lakukan di PT.
Sumbawa Juta Raya (SJR) Kecamatan Ropang Kabupaten Sumbawa Besar, pada bulan
september 2018.
BAB
II
DASAR
TEORI
2.1
TEKNIK PEMBORAN
2.1.1 PRINSIP PEMBORAN
Dalam industry pertambangan, baik
tambang terbuka ataupun tambang bawah tanah, aktifitas pemboran dilakukan untuk
berbagai tujuan sesuai dngan kebutuhannya. Misalka pada proses eksplorasi,
pemboran dilakukan untuk pengambilan sampel batuan. Pada fase kontruksi,
pemboran dilakukan untuk penirisan lereng, pemasangan alat perkuatan lereng,
penyediaan lubang tembak bahan peledak untuk pemberaian material, dan untuk
pengujian kekuatan pondasi. Ketika memasuki fase produksi, pemboran umumnya
dilakukan untuk penediaan lubang tembak bahan peledak, baik untuk peledakan
produksi ataupun peledakan non-produksi. (koesnaryo, 2001)
Proses pemboran untuk keperluan
peledakan, dilakukan jika pemberaian batuan tidak dapat dilakukan dengan alat
mekanis dan setelah melalui peninjauan dari berbagai aspek, metode tersebut
akan lebih efisien dibandingkan dengan metode pemberaian yang lain.
Pada lokasi penambangan, adanaya
variasi material penyusun dan struktur dalam massa batuan mengakibatkan metode
pembooran yang digunakan akan berbeda-beda, hal ini akan dijumpai di berbagai
metoda penambangan, baik tambang terbuka atau bawah tanah yang endapannya
berupa batuan beku atau sedimen-metamorf. Sehingga, pemilihan metode pemboran harus
disesuaikan dengan kondisi geologi, sifat fisik dan sifat mekanik massa batuan
yang akan dibor.
Beberapa prinsip pemboran yang
digunakan dalam kegiatan pemboran antara lain :
·
Tipe percussive
(tumbukan).
·
Tipe abrasive
(gerusan).
·
Tipe crushing
(menghancurkan).
·
Tipe kombinasi.
·
Tipe thermal
spallation.
Untuk mencapai kerja yang efisien, maka
didalammemilih alat bor, ada factor-faktor yang harus diperhatikan, antara lain
:
·
Tujuan pengeboran.
·
Jenis batuan.
·
Kondisi lapangan.
·
Diameter lubang bor.
·
Factor ekonomi (biaya).
·
Peraturan yang ada.
2.1.2
METODE PEMBORAN
Ada beberapa parameter yang menjadi
faktor pengklasifikasian suatu metode pemboran, diantaranya adalah ukuran
lubang bor, tipe tenaga yang dugunakan, dan gaya yang dihasilkan. Klasifikasi
yang umum dipakai pada industri pertambangan adalah berdasarkan gaya yang
menyebabkan rusaknya batuan.
Secara umum, metode pemboran dapat
diklasifikasikan menjadi tiga bagian, yaitu :
1.
Rorrative drilling
·
Rotary-crushing.
·
Rotary-cutting.
·
Auger-drilling.
2.
Percussive drilling
3.
Rotary-percussive drilling
·
Top hammer.
·
Down the hole.
2.1.3
KOMPONEN PEMBORAN
Terdapat empat komponen fungsional
utama dalam sutu system operasi pemboran, yaitu :
1.
Alat bor adalah penggerak utama, mengkonversikan energi
dari bentuk awal (fluida, listrik, pneumatic, tau motor bakar) menjadi energy
mekanik untuk menggerakkan system.
2.
Batang bor (drill steel, batang, atau pipa)
mentranmisikan energy dari penggerak utama atau sumber energy ke bit (mata
bor).
3.
Mata bor adalah pemakai energy dalam system, merusak
batuan secara mekanik untuk mencapai suatu penetrasi.
4.
Fluida membersihkan lubang, mengontrol debu,
mendinginkan bit (mata bor), dan sewaktu-waktu menstabilkan lubang.
Beberapa
jenis sumber energy atau penggerak mula dari alat bor antara lain :
·
Motor.
·
Pneumatic air compressor.
·
Portable air compressor.
·
Hydraulically operated sself contained carrier.
Di
dalam metode pemboran, terdapat empat komponen utama yang menjadi system kerja
alat bor tersebut, yaitu :
1.
Feed, adalah gaya penekanan yang diberikan searah
dengan laju mata bor.
2.
Rotation, adalah gaya putar pada proses pemboran.
3.
Percussion, adalah gaya tumbukan berulang-ulang pada
pemboran.
4.
Flushing, adalah system fluida yang bekerja pada alat
bor tersebut, berfungsi untuk pengeluaran cutting, atau pendinginan mata bor.
Jika keempat faktor diatas dapat bekerja
selaras, maka mata bor akan bekerja dengan baik untuk melakukan penetrasi
kedalam batuan. Adapun pada alat bor tipe rotary, hanya menggunakan 3 komponen
saja, yaitu feed, rotation, dan flushing. Sehingga kemampuan penetrasi
bergantung pada besarnya feed dan torsi-rotasi yang diberikan.
2.2
TEORI PENETRASI
Terdapat 4 komponen fungsional utama
dalam suatu system operasi pemboran. Komponen-komponen ini berhubungan dan
pemakaian energy dari system pemboran dalam penembusan batuan dengan urutan
sebagai berikut :
1.
Alat bor adalah penggerak utama, mengkonversikan energi
dari bentuk awal (fluida, listrik, pneumatic, tau motor bakar) menjadi energy
mekanik untuk menggerakkan system.
2.
Batang bor (drill steel, batang, atau pipa)
mentranmisikan energy dari penggerak utama atau sumber energy ke bit (mata
bor).
3.
Mata bor adalah pemakai energy dalam system, merusak
batuan secara mekanik untuk mencapai suatu penetrasi.
4.
Fluida membersihkan lubang, mengontrol debu,
mendinginkan bit (mata bor), dan sewaktu-waktu menstabilkan lubang.
Dalam
alat bor komersial, perhatian harus difokuskan terhadap tingkat kehilangan
energy dalam transmisi. Hal inimenyebabkan diperkenalkan down hole(in the hole)
drill dan roller bit rotary. Alat ini menggantikan transmisi energy dengan
tranmisi fluida atau secara elektrik, yang biasanya akan meningkatkan energy
pada mata bor/bit dan pemboran menjadi cepat.
Alat
bor dengan prinsip rotary perkusi dibagi dalam dua bagian besar yaitu :
1.
Top hammer, ada dua gerakan dasar, perkusi dan rotary
yang digerakkan dari luar lubang borr dan ditranmisikan ke mata bor melalui
shank adaptor dan drill steel.
2.
Down the hole hammer, gerakan perkusi dilakukan
langsung ke bit sedangkan rotary digerakkan dari luar lubang bor. Piston
penggerak perkusi menggunakan energy pneumatic sedangkan rotasi dapat dengan
energy pneumatic atau hidrolik.
Perlengkapan
metode pmboran rotary perkusif antara lain :
1.
Integral drill steels
Integral drill steels terdiri dari
shank adaptors, batang bor, dan mata bor yang telah terpasang menjadi satu.
Pada umumnya integral ddrill steels digunakan pada jenjang yang relative
rendah.
2.
Extension drill steels
Extension drill steels terdiri dari
empat omponen utama yang dapat dipisahkan satu sama lain. Komponen utama
tersebut adalah :
·
Shank adaptors, adalah bagian tangkai yang
digunakan untuk mentransmisikan energy tumbukan dari piston ke batang bor,
kemudin dilanjutkan ke mata bor. Shank adaptors terdapat di dalam mesin bor dan
dihubungkan oleh kopling ke batang bor pertama.
·
Batang bor, berdasarkan bentuknya batang bor
terbagi menjadi lima tipe yaitu : light hexagonal extention rod, standart
hexagonal extention rod, standart round hexagonal rod, round MF-extention,
round double-thread extention rod.
·
Coupling, digunakan untuk menghubungkan batang
bor yang satu dengan yang lainnya sampai kedalaman lubang bor yang diinginkan.
·
Mata bor, merupakan penggunaan energy terakhir
dari mesin bor yang langsung mengenai batuan.
2.3 FAKTOR
YANG MEMPENGARUHI KINERJA PEMBORAN
Kinerja
suatu mesin bor dipengaruhi oleh faktor-faktor karateristik material yang di
bor, rock drillability, geometri pemboran, umur dan kondisi mesin bor, dan
ketrampilan operator.
1.
Karateristik batuan
Sifat batuan yang
berpengaruh pada penetrasi dan sebagai konsekuensi pada pemilihan metode
pemboran, yaitu : kekerasan, kekuatan, elastisitas, plastisitas, abrasivitas,
tekstur, dan struktur geologi.
2.
Kekerasan
Kekerasan adalah
tahanan dari suatu bidang permukaan halus terhadap abrasi. Kekerasan dipakai
untuk mengukur sifat-sifat teknis dari material batuan dan dipakai untuk
menyatakan berapa besarnya tengangan yangdiperlukan untuk menyebabkan kerusakan
pada batuan. Kekerasan batuan merupakan suatu fungsi dari kekerasan, komposisi
butiran mineral, porositas, dan derajat kejenuhan serta merupakan hal yang
utama harus diketahui, karena setelah mata bor memenerrasi batuan, maka akan
menentukan tingkat kemudahan pemborannya.
3.
Kekuatan (strength)
Kekuatan mekanik
suatu batuan adalah suatu sifat dari kekuatan terhadap gaya luar, baik itu
kekuatan static maupun dinamik. Pada prinsipnya batuan tergantung pada
komposisi mineralnya.
4.
Elastisitas
Sifat elastisitas batuan dinyatakan
dengan modulus elastisitas atau modulus Young (E), dan misalnya nisbah poisson
(v). Modulus elastisitas merupakan faktor kesebandingan antara tengangan normal
dengan regangan relatifnya, sedangkan nisbah poisson merupakan nisbah
kesebandingan antara regangan lateral dengan rengangan reaksi. Modulus
elastisitas sangat tergantung pada komposisi mineralnya, porositas, jenis
perpindahan dan besarnya beban yang diterapkan.
5.
Abrasivitas
Abrisivitas adalah sifat batuan untuk
menggores permukaan material lain, ini merupakan suatu parameter yang
mempengaruhi keausan (umur) mata bor dan batang bor.
6.
Tekstur
Tekstur suatu batuan menunjukan hubungan
anatara mineral-mineral punyusun batuan, sehingga dapat diklasifikasikan
berdasarkan dari sifat-sifat porositas, ikatan antara butir, bobot isi dan
ukuran butir.
7.
Struktur geologi
Struktur geologi seperti
patahan, rekahan, kekar, bidang perlapisan berpengaruh pada penyusunan
kelurusan lubang ledak. Adanya rekahan-rekahan dan rongga-rongga dalam batuan
sering mempersulit kerja pemboran, karena batangbor dapat terjepit.
2.4 GEOMETRI
DAN POLA PEMBORAN
Geometri pemboran
meliputi : diameter lubang ledak, kedalaman lubang ledak, kemiringan lubang
ledak dan pola pemboran.
2.4.1 Diameter
lubang ledak
Ukuran diameter
lubang ledak merupakan faktor yang penting dalam merancang suatu peledakan,
karena akan mempengaruhi dalam penentuan jarak Burden dan jumlah bahan ledak yang
akan digunakan pada etiap lubangnya. Untuk lubang ledak kecil, energy yang
dihasilkan akan kecil, sehingga jarak antara lubang bor (spasi) dan jarak ke
bidang bebas (burden) haruslah kecil
juga, dengan maksud agar energy ledakan cukup kuat untuk menghancurkan batuan,
begitu pula sebaliknya.
Penentuan lubang
ledak yang ideal tergantung pada beberapa faktor, seperti :
·
Volume massa batuan yang akan dibongkar.
·
Tinggi jenjang dan konfigurasi isian.
·
Tingkat fragmentasi yang diinginkan.
·
Alat bor yang tersedia,
·
Kapasitas alat muat yang akan menangani material
hasil peledakan.
2.4.2
kedalaman lubang ledak
kedalaman lubang ledak disesuaikan
dengan ketinggian jenjang yang direncanakan. Pada prinsipnya kedalaman lubang
ledak harus lebih besar dari tinggi jenjang. Adanya kelebihan lubang ledak
(subdrilling) dimaksudkan untuk mendapatkan lantai jenjangyang relative rata.
2.4.3
kemiringan lubang ledak
Arah pemboran secara teoritis ada dua,
yaitu arah pemoran tegak dan arah pemboran miring. Pada peledakan jenjang
posisi dari suatu lubang ledak dapat memberikan keuntungan dan kerugian dalam
memperoleh hasil peledakan yang baik. Biasanya perusahaan tambang yang
menggunakan alat bor dengan jenis putar-tumbuk (rotary percussive) akan
menerapkan system pemboran miring, tetapi pada perusahaan terbuka yang
mempunyai daerah operasi penambangan yang besar mempunyai kecenderungan
menggunakan sisem tegak.
2.4.4.
Pola Pemboran
Pada umumnya ada dua macam pola
pemboran lubang ledak yaitu :
·
Pola pemboran sejajar (pararel)
·
Pola pemboran selang-seling (stanggerd pattern)
2.4.5.
Trim
Trim adalah pembentukan
batas yang stabil sehingga jenjang yang terbentuk rapih. Peledakan dilakukan
seelah peledakan produksi. Cara ini masih memungkinkan merambatnya rekahan
radial peledakan produksi yang dipengaruhi dengan bidang diskontinuitas yang
menyalurkan gas menuju dinding final yang tidak terlindungi.
2.5 ANALISI
DATA
Data yang dianalisis
yaitu cycle time, efisiensi kerja dan
kecepatan pemboran. Setelah semua perhitungan dilakukan selanjutnya
menganalisis faktor-faktor yang mempengaruhi cycle time, efisiensi kerja, kecepatan pemboran dan kemampuan
pemboran berdasarkan hasil perhitungan dan membandingkannya dengan hasil
pengamatan langsung di lapangan. (Supratman, Agustus 2017) Adapun tahapan
analisis data sebagai berikut:
a.
Tahap pertama, analisis data pertama, data yang
dianalisis diantaranya cycle time.
Pada perhitungan cycle time alat bor
digunakan rumus yaitu:
Cycle
Time = Wb + Wm + We +
Wp
|
Dimana : 1. Wb : Waktu Membor
2. Wm : Waktu
Menyambung rod
3. We : Waktu
Mengangkat rod
4. Wp : Waktu
Pindah Posisi
b.
Tahap kedua, Perhitungan efisiensi kerja. Pada
perhitungan efisiensi kerja alat, digunakan rumus yaitu:
Dimana : 1. Eff : Efesiensi kerja (%)
2. We: Waktu kerja
efektif (jam)
3. T : Waktu yang
tersedia (jam)
Selanjutnya dilakukan perhitungan
untuk mengetahui keadaan alat bor dalam penggunaannya.
1. PA = W+S / T x 100%
Physical availability (PA)
Mechanical Availability (MA)
3. MA = W/ W+S x 100%
Use of Availability (UA)
4. MA = W/ W+R x 100%
Efektif
Utilization (EU)
Dimana : 1.W:
Waktu kerja efektif (menit)
2.T : Waktu kerja tersedia (menit)
3.R : Waktu repair (menit)
4.S : Waktu stand by (menit)
c.
Tahap ketiga, menghitung kemampuan alat bor, sebelum menghitung maka terlebih
dahulu harus diketahui kecepatan pemboran agar kirta dapat mengatahui kemampuan
dari alat bor tersebut. Digunakan rumus yaitu :
Vt = H (meter) / Dt (meter)
Dimana : 1. Vt: Kecepatan pemboran (meter/menit)
2. H : Kedalaman
lubang bor (meter)
3. Dt : Waktu
member (menit)
Jadi untuk mengetahui kemampuan alat bor dapat menggunakan rumus yaitu:
P = Eff x 60 (menit/jam) / CT (menit)
Dimana : 1. P: Kemampuan pemboran (lubang/jam)
2. Eff : Efesiensi
kerja (%)
3. CT : Cycle time
(menit)
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Persiapan
Tahap awal yang dilakukan untuk
mencari bahan-bahan pustaka yang menunjang, baik yang bersifat sebagai dasar
penelitian maupun yang bersifat sebagai pendukung dan referensi yang berkaitan
dengan Produktivitas Kinerja Mesin Bor Dalam Pembuatan
Lubang Ledak Di Pt. Sumbawa Juta Raya Kecamatan Ropang Kabupaten Sumbawa Besar.
3.2 Pengambilan Data
Dari
hasil data yang diperoleh dari pengamatan secara langsung yang di terapkan
dalam perusahaan dengan wawancara kepada orang yang ahli atau yang mengerti
tentang alat bor. Dengan mengetahui efesiensi kerja alat tersebut dapat
diketahui sejauh mana cara kerja dan fakto-faktor yang mempengaruhi alat bor
dalam pembuatan lubang ledak untuk peledakan yang di terapkan oleh PT. Sumbawa
Juta Raya. Dari efesiensi kerja alat bor yang kita dapatkan dari perusahaan
maka kita bisa mengetahui sejauh mana produktivitas kenerja alat bor dalam
membuat lubang ledak yang diterapkan pada PT. Sumbawa Juta Raya sebagai berikut
:
a) Pengamatan langsung
Adalah
pengamatan secara langsung dilapangan dengan mendata cyle time alat bor
dilapangan.
b) Wawancara
Adalah
mewancarahi atau tanya jawab dengan pihak karyawan yang mengetahui tentang
sistem kerja alat bor dilapangan.
c)
Evaluasi data
Adalah
mengevaluasi hasil-hasil dari data yang didapatkan dilapangan dengan pengamatan
langsung dan wawancara, kemudian kita mengetahui cyle time atau efesiensi kinerja alat bor dengan standar yang telah
ditentukan oleh PT. Sumbawa Juta Raya (SJR).
3.3 Pengolahan
Data
Data yang telah didapat kemudian dikumpulkan dan
dikelompokkan menurut urutan kegiatan, kemudian diolah dan diteliti sehingga
akan disajikan dalam bentuk laporan,
tabel, atau grafik, setelah itu akan didapat rumusan-rumusan, antara
lain untuk mengetahui :
c. Mengetahui
cyle time alat bor.
d. Mengetahui
efesiensi kerja alat bor.
e. Mengetahui
kemampua alat bor dalam membuat lubang ledak untuk peledakan.
3.4 Analisis
Hasil Pengolahan Data
Analisis terhadap berbagai data dilakukan secara
kuantitatif dan kualitatif gunamemperoleh kesimpulan sementara yang selanjutnya
dapat dipergunakan untuk analisis lebih lanjut dalam membuat saran.
3.5 Bagan Alir Penelitian
Data yang telah dianalisis secara kuantitatif dan kualitatif selanjutnya disusun secara sistematis agar
didapatkan kesimpulan dan
dibuatkan saran. (Gambar.1 Bagan Alir Kegiatan)
3.6 RENCANA JADWAL KEGIATAN
Praktek
kerja lapangan (PKL) akan dilakukan di PT. Sumbawa Juta Raya (SJR) yang di
mulai sesuai dengan yang sudah dijadwalkan oleh pihak prusahaan. Dengan
perincian kegiatan yang akan dilaksanakan meliputi (Tabel.1 Rencana Jadwal
Kegiatan)
3.7 PERENCANAAN
Peserta
praktek kerja lapangan ini adalah mahasiswa Program Studi Teknologi Pertambangan
Universitas Muhammadiyah Mataram.
Nama : Muhammad bima saputra
Gmail : sbima2145@gmail.com
DAFTAR
PUSTAKA
koesnaryo, s. (2001). Teknik Peledakan Buku 1
(pemboran untuk penyediaan lubang ledak). jurusan teknik
pertambangan fakultas teknologi mineral universitas pembangunan nasional
"veteran yogyakarta".
Supratman, A. H. (Agustus 2017). PRODUKTIVITAS
KINERJA MESIN BOR DALAM PEMBUATAN LUBANG LEDAK DI QUARRY BATUGAMPING B6
KABUPATEN PANGKEP. Jurnal Geomine, Vol. 5, No. 2.
