PRODUKTIVITAS KINERJA MESIN BOR DALAM PEMBUATAN LUBANG LEDAK DI PT. SUMBAWA JUTA RAYA KECAMATAN ROPANG KABUPATEN SUMBAWA BESAR (contoh)

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: 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. Physical availability (PA) 2. Mechanical Availability (MA) 3. Use of Availability (UA) 4. 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 : 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: 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. N