BAB IV PENGAMATAN DAN PENGOLAHAN DATA
4.1
Penentuan Blok Penelitian Penentuan blok penelitian dilakukan dengan menyesuaikan aktivitas mesin
bor yang sedang bekerja atau beroperasi memproduksi lubang tembak. Penelitian dilakukan pada 24 blok pengeboran pada elevasi 150 m dpl, 195 m dpl, 210 m dpl, 375 m dpl dan 420 m dpl yang ada di PT. Newmont Nusa Tenggara. Blok pengeboran tempat penelitian ditunjukkan pada Tabel 4.1.
Tabel 4.1 Blok Pengeboran, Jenis batuan dan Luas Blok Pengeboran tempat Penelitian
No.
Blok Pengeboran
1 150254 2 150255 3 195256 4 195257 5 195258 6 195259 7 195261 8 195263 9 195265 10 210312 11 210316 12 210319 Keterangan:
Jenis Batuan Diorite Diorite Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik
Luas Blok Blok Pengeboran No. Pengeboran (m²) 9552 7307 12776 14221 22369 20607 3188 15305 10505 11375 11369 10690
13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Identitas xxxyyy = elevasi toe x (3 digit) – no.blok y ( 3 digit) Misal 150254 = Elevasi toe 150 m dpl blok 254
38
210320 210323 210328 210330 210332 210333 210334 210338 375244 420167 420168 420170
Jenis Batuan
Luas Blok Pengeboran (m²)
Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Diorite Diorite Diorite Diorite
10880 11231 8093 7915 3223 3076 5305 4453 6389 10944 6088 3994
4.2
Karakteristik Massa Batuan Karakteristik massa batuan dan batuan utuh di lokasi penelitian termasuk sifat
fisik batuan dan sifat mekanik batuan berbeda-beda untuk tiap jenis batuan. Hal ini akan mempengaruhi kemudahan batuan untuk dibor (rock drillability).
4.2.1
Sifat Batuan Utuh Beberapa sifat batuan yang berpengaruh terhadap pengeboran adalah bobot isi
batuan, kuat tekan batuan utuh (UCS) dan kekerasan batuan (rock hardness).
1. Bobot Isi Salah satu sifat batuan yang berpengaruh terhadap pemboran adalah bobot isi batuan. Bobot isi batuan diperoleh dari software Minesight, yaitu dengan menjalankan script untuk mencocokkan koordinat dari identitas (ID) tertentu dari lubang bor pada database RQD yang telah dimodelkan sebelumnya dari data eksplorasi dalam suatu blok model.
2. Kuat Tekan Batuan (UCS) Nilai UCS diperoleh dengan mengalikan nilai Point Load Index (PLI) blok pengeboran dengan faktor konversi, yaitu 23 (Bieniawski, 1975). UCS (MPa) = 23 x PLI ........................................................................ (4.1) Besarnya sampel untuk pengujian PLI ini adalah berdiameter 50 mm. Hal ini didasarkan pada penelitian oleh Greminger (1982), Seshagiri Rao et al. (1987) dan Hansen (1988), yang telah banyak melakukan uji di Technical University of Norway.
3. Kekerasan Batuan Nilai kekerasan batuan diperoleh dari nilai UCS batuan dengan menggunakan klasifikasi Protodyakonov (lihat Tabel 4.1). Dalam klasifikasi Protodyakonov,
39
deskripsi kekerasan batuan disesuaikan dengan kuat tekan batuan (UCS) (lihat Bab 3, Sub-Bab 3.5.1). Penentuan nilai kekerasan batuan dari UCS batuan bersangkutan dengan klasifikasi Protodyakonov di atas dapat dilakukan dengan menggunakan cara interpolasi. Contoh suatu batuan mempunyai nilai UCS 100 MPa. Nilai ini berada pada selang kekerasan 4,5 – 6, sehingga nilai kekerasan untuk UCS 100 MPa dapat dihitung sebagai berikut: Misal :
A = batas atas pada selang kekerasan Moh’s = 7 B = batas bawah pada selang kekerasan Moh’s = 6 P = batas atas pada selang UCS = 200 MPa Q = batas bawah pada selang UCS = 120 MPa X = nilai UCS batuan = 140 Y = nilai kekerasan Moh’s batuan yang dicari
Maka :
(A – Y)/(A – B)
=
(P – X)/(P – Q)
(7 – Y)/(7 – 6)
=
(200 – 140)/(200 – 120)
(7 – Y)
=
60/80
=
7 – 0,75 = 6,25
Y
Untuk penentuan nilai kekerasan batuan > 200 MPa dibuat penyesuaian selang kekerasan baru yaitu 7 – 8 untuk UCS batuan 200 – 280 MPa dan 8 – 9 untuk UCS batuan 280 – 360. Jenis batuan, bobot isi batuan, UCS batuan dan kekerasan batuan pada tiap blok pengeboran ditunjukkan pada Tabel 4.2.
40
Tabel 4.2 Tipe batuan, bobot isi, PLI, UCS dan Kekerasan batuan tiap Blok Pengeboran
No.
Blok Pengeboran
Batuan
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
150254 150255 195256 195257 195258 195259 195261 195263 195265 210312 210316 210319 210320 210323 210328 210330 210332 210333 210334 210338 375244 420167 420168 420170
Diorite Diorite Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Diorite Diorite Diorite Diorite
Bobot Isi (ton/m³) 2,6 2,5 2,7 2,6 2,7 2,7 2,7 2,7 2,7 2,7 2,8 2,7 2,7 2,7 2,6 2,5 2,7 2,7 2,7 2,6 2,7 2,5 2,5 2,5
41
PLI
UCS (MPa)
Kekerasan (Skala Mohs)
3,4 2,9 3,0 3,5 3,7 3,4 3,9 3,1 4,6 4,3 3,6 4,3 4,9 4,3 3,5 2,9 5,5 4,4 4,1 3,3 4,3 0,4 0 2,7
78,2 66,7 69,0 80,5 85,1 78,2 89,7 71,3 105,8 98,9 82,8 98,9 112,7 98,9 80,5 66,7 126,5 101,2 94,3 75,9 98,9 9,2 0 62,1
3,9 3,5 3,5 4,3 4,5 3,9 4,6 3,7 4,8 4,7 4,4 4,7 5,0 4,7 4,3 3,5 5,2 4,8 4,6 3,8 4,7 1,6 0 3,4
4.2.2
Sifat Massa Batuan 1.
Kuat Tekan Uniaksial (UCS) Data UCS batuan pada blok peledakan di lokasi penelitian diperoleh
dengan pengujian UCS di laboratorium oleh Golder Associates (1997). Penentuan bobot UCS untuk perhitungan RMR pada tiap blok pengeboran di lokasi penelitian menggunakan grafik penentuan bobot UCS yang diberikan oleh Bieniawski (1989), yang ditunjukkan dalam Gambar 4.1. Data UCS tiap blok pengeboran di lokasi penelitian ditunjukkan dalam Tabel 4.3.
Gambar 4.1. Grafik Penentuan Bobot UCS untuk Penentuan RMR (Bieniawski, 1989)
42
Tabel 4.3 Penentuan Bobot UCS untuk tiap Blok Pengeboran untuk Penentuan RMR
No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Blok UCS Pengeboran (MPa) 150254 150255 195256 195257 195258 195259 195261 195263 195265 210312 210316 210319
2.
78,2 66,7 66,7 80,5 85,1 78,2 89,7 71,3 105,8 98,9 82,8 98,9
Bobot
No.
7,9 6,8 6,8 8 8,3 7,9 8,7 7,3 9,8 9,2 8,2 9,2
13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Blok UCS Pengeboran (MPa) 210320 210323 210328 210330 210332 210333 210334 210338 375244 420167 420168 420170
115 98,9 80,5 66,7 126,5 101,2 94,3 75,9 98,9 9,2 0 62,1
Bobot 10,4 9,2 8 6,8 11,2 9,6 9 7,6 9,2 1,9 0 6,4
Rock Quality Designation (RQD) Rock Quality Designation adalah parameter yang menunjukkan kualitas
massa batuan. Sifat ini sangat berpengaruh terhadap kinerja pengeboran di lapangan. Kenaikan nilai RQD akan menyebabkan penurunan laju penembusan (Penetration Rate), sehingga bisa mengurangi produktivitas. Nilai RQD diperoleh dengan menjalankan script pada software Minesight untuk mencocokkan koordinat dari identitas lubang bor pada database RQD yang telah dimodelkan sebelumnya dari data eksplorasi dalam suatu blok model. Penentuan bobot RQD untuk perhitungan RMR tiap blok pengeboran di lokasi penelitian dengan menggunakan grafik penentuan bobot RQD yang diberikan oleh Bieniawski (1989) ditunjukkan pada Gambar 4.2. Data RQD tiap blok pengeboran di lokasi penelitian ditunjukkan dalam Tabel 4.4.
43
Gambar 4.2. Grafik Penentuan Bobot RQD untuk Penentuan RMR (Bieniawski, 1989)
Tabel 4.4 Penentuan Bobot RQD tiap Blok Pengeboran untuk Perhitungan RMR
No.
Blok Pengeboran
RQD (%)
Bobot
No.
Blok Pengeboran
RQD (%)
Bobot
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
150254 150255 195256 195257 195258 195259 195261 195263 195265 210312 210316 210319
63,5 24 56,7 41,1 62,8 63,5 48,2 52,5 53,1 53,4 57,3 59,4
12,7 5,8 11,4 8,3 12,5 12,7 9,6 10,5 10,5 10,5 11,4 11,8
13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
210320 210323 210328 210330 210332 210333 210334 210338 375244 420167 420168 420170
70,9 67,3 51,3 33,2 64,4 60,9 62,9 51,1 9,4 0 0 0
14,1 13,1 10,1 7 12,7 12,1 12,5 10,1 3,9 0 0 0
44
3.
Jarak antar bidang diskontinuitas (Joint Spacing) Data mengenai jarak antar bidang diskontinuitas pada massa batuan untuk
blok pengeboran di lokasi penelitian diperoleh dari perhitungan menggunakan persamaan Priest dan Hudson (1976), (lihat Bab 3 Sub-Bab 3.5.3). Untuk perhitungan tersebut dibutuhkan data-data RQD dari blok pengeboran yang diteliti. Kemudian dari data-data tersebut dilakukan perhitungan dengan menggunakan metode coba-coba (trial and error). Berikut adalah sebagai contoh perhitungan: Diketahui RQD = 70%. Untuk menentukan frekuensi diskontinuitas per meter (λ) dilakukan metode coba-coba dengan memasukkan angka-angka (λ) ke dalam persamaan (3.2) sampai mendapatkan angka RQD = 70%. RQD = 100 e-0,1λ (0,1λ + 1) λ=1 λ=2
λ = 11
100 = 100 e(-0,1x1) ((0,1x1)+1) 98 = 100 e(-0,1x2) ((0,1x2) + 1)
70 = 100 e(-0,1x11) ((0,1x11) + 1)
Diperoleh λ = 11 diskontinuitas per meter. Maka Joint Spacing-nya =
1 = 0,09 11
m. Data penentuan bobot untuk Joint Spacing tiap blok pengeboran di lokasi penelitian dengan menggunakan grafik penentuan bobot Joint Spacing dari Bieniawski (1989) (Gambar 4.3), ditunjukkan dalam Tabel 4.5.
45
Gambar 4.3. Grafik Penentuan Bobot Joint Spacing untuk Penentuan RMR (Bieniawski, 1989)
Tabel 4.5. Penentuan Bobot Joint Spacing tiap blok pengeboran untuk Perhitungan RMR
No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Blok Pengeboran 150254 150255 195256 195257 195258 195259 195261 195263 195265 210312 210316 210319
λ (kekar/m) 13 27 15 20 13 13 17 16 16 16 15 14
JS (m) 0,08 0,04 0,07 0,05 0,08 0,08 0,06 0,06 0,06 0,06 0,07 0,07
Bobot
No.
6,3 5,8 6,2 5,9 6,3 6,3 6 6 6 6 6,2 6,2
13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
46
Blok Pengeboran 210320 210323 210328 210330 210332 210333 210334 210338 375244 420167 420168 420170
λ (kekar/m) 11 12 16 23 13 13 13 16 40 0 0 0
JS (m) 0,09 0,08 0,06 0,04 0,08 0,08 0,08 0,06 0,03 0 0 0
Bobot 6,5 6,3 6 5,8 6,3 6,3 10 6 5,5 0 0 0
4.
Kondisi bidang diskontinuitas Kondisi dan orientasi bidang diskontinuitas pada massa batuan tiap blok
pengeboran diperoleh dari data bench mapping yang dilakukan oleh Geotech Department PT. Newmont Nusa Tenggara. Pengukuran dan pengamatan diskontinuitas oleh Geotech Department PT. Newmont Nusa Tenggara tidak dilakukan pada jenjang tempat blok pengeboran melainkan dilakukan pada jenjang yang telah diledakkan dan diangkut materialnya. Hal ini dilakukan karena faktor keamanan dan faktor teknis pengukuran. Muka jenjang tempat blok peledakan berada masih tertimbun material hasil peledakkan sebelumnya sehingga tidak mungkin diukur, selain itu di lokasi penelitian berlangsung aktivitas pemuatan dan pengangkutan material dengan alat berat yang dinyatakan sangat membahayakan. Petunjuk penentuan bobot nilai untuk kondisi diskontinuitas menggunakan Tabel 4.6 yang diberikan oleh Bieniawski (1989).
Tabel 4.6 Petunjuk Penentuan Bobot Kondisi Diskontinuitas untuk Penentuan RMR (Bieniawski, 1989)
Parameter
Klasifikasi Kondisi Diskontinuitas
Panjang diskontinuitas Bobot Pemisahan/separasi Bobot Kekasaran Bobot
<1m 6 Tidak ada 6 Sangat kasar 6 Tidak ada
Isian Bobot
6 Tidak lapuk
Pelapukan Bobot
6
1-3m 3 - 10 m 4 2 < 0,1 mm 0,1 - 1 mm 5 4 kasar Sedikit kasar 5 3 Material keras < 5 mm > 5 mm 4 2 Sedikit Lapuk sedang lapuk 5 3
47
10 - 20 m > 20 m 1 0 1 - 5 mm > 5 mm 1 0 halus licin 1 0 Material lunak < 5 mm > 5 mm 2 0 Sangat terurai lapuk 1 0
Dengan menggunakan petunjuk tersebut, diperoleh data pembobotan kondisi diskontinuitas untuk tiap blok pengeboran dan ditunjukkan dalam Tabel 4.7. Misal penentuan kondisi diskontinuitas untuk blok pengeboran 210338, kedalaman blok pengeboran adalah 15 m. Dari data bench mapping (lihat Lampiran), panjang diskontinuitas = 65 mm; separasi 1 – 1,5 m; kekerasan = kasar; isian = kuarsa dan pirit (material keras) dengan ketebalan 10,8 mm; pelapukan = tidak lapuk. Dari data tersebut, diperoleh bobot kondisi diskontinuitas sebesar 19.
Tabel 4.7 Penentuan Bobot Kondisi Diskontinuitas untuk tiap Blok Pengeboran untuk perhitungan RMR Blok
Panjang Diskontinuitas/ Bobot
Separasi/ Bobot
Kekerasan/ Bobot
Isian/ Bobot
Pelapukan/ Bobot
Total Bobot
150254 150255 195256 195257 195258 195259 195261 195263 195265 210312 210316 210319 210320 210323 210328 210330 210332 210333
1-3m/4 1-3m/4 <1m/6 <1m/6 <1m/6 <1m/6 <1m/6 1-3m/4 1-3m/4 <1m/6 <1m/6 1-3m/4 <1m/6 <1m/6 <1m/6 <1m/6 1-3m/4 1-3m/4
> 5mm / 0 > 5mm / 0 > 5mm / 0 > 5mm / 0 > 5mm / 0 > 5mm / 0 > 5mm / 0 > 5mm / 0 > 5mm / 0 > 5mm / 0 > 5mm / 0 > 5mm / 0 > 5mm / 0 > 5mm / 0 > 5mm / 0 > 5mm / 0 > 5mm / 0 > 5mm / 0
kasar / 5 kasar / 5 kasar / 5 kasar / 5 kasar / 5 kasar / 5 kasar / 5 kasar / 5 kasar / 5 kasar / 5 kasar / 5 kasar / 5 kasar / 5 kasar / 5 kasar / 5 kasar / 5 kasar / 5 kasar / 5
Clay(>5 mm) / 0 Clay(>5 mm) / 0 Tidak ada / 6 Tidak ada / 6 Tidak ada / 6 Tidak ada / 6 Tidak ada / 6 Tidak ada / 6 Tidak ada / 6 clay ( > 5mm) / 0 clay ( > 5mm) / 0 Tidak ada / 6 pirit (< 5 mm) / 4 pirit (< 5 mm) / 4 pirit (< 5 mm) / 4 pirit (< 5 mm) / 4 kuarsa, pirit (>5mm) / 2 kuarsa, pirit (>5mm) / 2
Tidak lapuk / 6 Tidak lapuk / 6 Tidak lapuk / 6 Tidak lapuk / 6 Tidak lapuk / 6 Tidak lapuk / 6 Tidak lapuk / 6 Tidak lapuk / 6 Tidak lapuk / 6 Tidak lapuk / 6 Tidak lapuk / 6 Tidak lapuk / 6 Tidak lapuk / 6 Tidak lapuk / 6 Tidak lapuk / 6 Tidak lapuk / 6 Tidak lapuk / 6 Tidak lapuk / 6
15 15 23 23 23 23 23 21 21 17 17 21 21 21 21 21 17 17
48
210334 210338 375244 420167 402168 420170
1-3m/4 <1m/6 <1m/6 <1m/6 <1m/6 <1m/6
5.
> 5mm / 0 > 5mm / 0 > 5mm / 0 > 5mm / 0 > 5mm / 0 > 5mm / 0
kasar / 5 kasar / 5 kasar / 5 kasar / 5 kasar / 5 kasar / 5
kuarsa, pirit (>5mm) / 2 kuarsa, pirit (>5 mm) / 2 Tidak ada / 6 iron stain ( > 5mm) / 2 iron stain ( > 5mm) / 2 iron stain ( > 5mm) / 2
Tidak lapuk / 6 Tidak lapuk / 6 Tidak lapuk / 6 Tidak lapuk / 6 Tidak lapuk / 6 Tidak lapuk / 6
Kondisi airtanah Pengamatan kondisiair tanah untuk tiap blok pengeboran dilakukan secara
visual. Kondisi airtanah pada blok pengeboran secara umum adalah lembab. Dengan menggunakan klasifikasi sistem RMR Bieniawski (1989), kondisi umum air tanah untuk blok pengeboran diberi bobot nilai 10.
6.
Rock Mass Rating (RMR) Untuk menentukan nilai RMR untuk tiap blok pengeboran di lokasi
penelitian, bobot nilai untuk parameter utama masing-masing blok pengeboran dijumlahkan (lihat Tabel 4.8). Untuk parameter tambahan, orientasi bidang diskontinu, tidak dimasukkan dalam perhitungan RMR karena orientasi bidang diskontinu terhadap muka lereng yang tidak mempengaruhi laju penembusan yang dilakukan mesin bor.
Tabel 4.8 Penentuan nilai RMR untuk tiap blok Pengeboran
Bobot Nilai Untuk Nilai RMR No.
Blok Pengeboran
UCS
RQD
JS
Kondisi Diskontinuiti
Kondisi Air Tanah
RMR
1 2 3
150254 150255 195256
7,9 6,8 6,8
12,7 5,8 11,4
6,3 5,8 6,2
15 15 23
10 10 10
52 43 58
49
17 19 23 19 19 19
4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 22 23 24 25
195257 195258 195259 195261 195263 195265 210312 210316 210319 210320 210323 210328 210330 210332 210333 210334 210338 375244 420167 420168 420170
8 8,3 7,9 8,7 7,3 9,8 9,2 8,2 9,2 10,4 9,2 8 6,8 11,2 9,6 9 7,6 9,2 1,9 0 6,4
8,3 12,5 12,7 9,6 10,5 10,5 10,5 11,4 11,8 14,1 13,3 10,1 7 12,7 12,1 12,5 10,1 3,9 0 0 0
5,9 6,3 6,3 6 6 6 6 6,2 6,2 6,5 6,3 6 5,8 6,3 6,3 10 6 5,5 0 0 0
23 23 23 23 21 21 17 17 21 21 21 21 21 17 17 17 19 23 19 19 19
10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10
55 60 60 57 55 57 53 53 58 62 60 55 51 57 55 59 53 52 31 29 35
Dari penjumlahan bobot yang dilakukan, dapat diklasifikasikan bahwa massa batuan di lokasi penelitian termasuk dalam kelas batuan sedang. Hal ini disesuaikan dengan pengklasifikasian massa batuan berdasarkan sistem RMR yang diberikan oleh Bieniawski (1989) (lihat Tabel 4.9).
Tabel 4.9 Klasifikasi Massa Batuan Menurut Bobot Total (Bieniawski, 1989)
Bobot No. Kelas Deskripsi
100 - 81 I Batuan sangat baik
80 - 61 II Batuan baik
60 - 41 III Batuan sedang
50
40 - 21 IV Batuan buruk
< 20 V Batuan sangat buruk
4.3
Pengamatan Lapangan
4.3.1
Siklus Pengeboran Siklus pengeboran merupakan aktivitas-aktivitas dalam proses pengeboran
untuk menghasilkan lubang tembak oleh mesin bor (lihat Gambar 4.4). Siklus pengeboran terdiri dari aktivitas moving (jalan), pull down jack, drilling, pull up batang bor dan pull up jack (lihat Gambar 4.5).
1. Moving Merupakan aktivitas dimana saat mesin bor bergerak ke lokasi dimana akan dilakukan pemboran.
2. Pull down Jack Setelah mesin bor sudah berada pada lokasi yang akan dibor, kemudian jack diturunkan untuk menstabilkan mesin bor. Hal ini dilakukan supaya mesin bor dapat melakukan pemboran dengan baik.
3. Drilling (Pemboran) Mata bor melakukan pemecahan dan penembusan batuan sampai kedalaman tertentu. Waktu pemboran dihitung setelah mata bor mulai menyentuh permukaan batuan. Pada penelitian ini, data yang dicatat dari lapangan adalah waktu pemboran (drilling time).
4. Pull up Batang bor Setelah melakukan pemboran dengan kedalaman tertentu, kemudian batang bor ditarik ke atas sampai posisi aman.
51
5. Pull up Jack Setelah batang bor ditarik, kemudian jack diangkat supaya mesin bor dapat berpindah ke lokasi titik bor yang akan dibor.
Gambar 4.4 Mesin bor Tipe DM-HD
Gambar 4.5 Siklus Pengeboran
Ingersoll Rand
4.3.2
Laju Penembusan Laju penembusan batuan yaitu berapa kedalaman yang dihasilkan dalam
mengebor dalam satu satuan waktu. Untuk menentukan laju penembusan, data waktu pemboran diperoleh dari pengamatan di lapangan. Laju penembusan untuk tiap jenis batuan berbeda-beda sesuai dengan karakteristik batuan. Perumusan laju penembusan adalah sebagai berikut, PR =
H ............................................................................................ (4.2) t
Keterangan: PR
= Penetration Rate (Laju Penembusan) (m/jam)
H
= Kedalaman lubang tembak (m)
52
t
= Waktu yang dibutuhkan untuk melakukan penembusan (jam)
Data Penetration Rate untuk tiap blok pengeboran ditunjukkan dalam tabel 4.10.
Tabel 4.10 Laju Penembusan untuk tiap Blok Pengeboran
Blok Pengeboran
Jenis Batuan
RMR
Total Kedalaman (m)
Jumlah Lubang Tembak
Waktu Penembusan (menit)
PR (m/jam)
150254 150255 195256 195257 195258 195259 195261 195263 195265 210312 210316 210319 210320 210323 210328 210330 210332 210333 210334 210338 375244 420167 420168 420170
Diorite Diorite Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Vulkanik Diorite Diorite Diorite Diorite
52 43 58 55 60 60 57 55 57 53 53 58 62 60 55 51 57 55 59 53 45 46 31 29
63,6 30,9 592,3 681,9 1182,5 113,9 47,1 529,6 425,9 65,9 77,7 401,3 242,8 15,6 81,8 193,9 190,4 103,9 169,6 31,7 235,5 410,5 346,9 485,9
4 2 37 42 74 7 3 33 26 4 5 25 15 1 5 12 12 7 11 2 14 25 21 28
105,4 68,8 858,8 906,7 2205,6 161,7 82,1 944,6 624,2 107,8 120,6 605,3 696,7 45,8 182,5 221,5 461,6 248,1 508,8 39,1 273,8 417,8 354,3 519,4
36 27 41 45 32 42 34 33 41 37 39 40 21 20 27 53 25 25 20 49 52 59 59 56
53
Dengan uji laboratorium, energi pemboran dapat dihitung dengan persamaan berikut (Analisis Hubungan antara Laju Penembusan Jack Hammer dengan Karakteristik Batuan dan Parameter Operasi, Juanda, 2001). P m (kgm/menit) =
πD 2 E vV p 48 xRe
.............................................................. (4.3)
Keterangan: Vp
= Laju penembusan (cm/menit)
Pm
= Energi pemboran (kgm/menit)
Re
= Perpindahan energi keluaran (antara 0,6 – 0,8)
D
= Diameter lubang tembak (cm)
Ev
= Energi spesifik per unit volume (kg m/cm3)
Tabel 4.11 menunjukkan besar nilai energi pemboran mesin bor untuk menghasilkan lubang tembak pada tiap blok pengeboran.
Tabel 4.11 Energi Pemboran tiap Blok Pengeboran
Blok Pengeboran
UCS (MPa)
Ev (MJ/m3)
PR (m/jam)
Pm (MJ/jam)
150254 150255 195256 195257 195258 195259 195261 195263 195265 210312 210316
78,2 66,7 66,7 80,5 85,1 78,2 89,7 71,3 105,8 98,9 82,8
78,2 66,7 66,7 80,5 85,1 78,2 89,7 71,3 105,8 98,9 82,8
36 27 41 45 32 42 34 33 41 37 39
25,4 16,3 24,7 32,7 24,6 29,7 27,6 21,3 39,2 33,1 29,2
54
210319 210320 210323 210328 210330 210332 210333 210334 210338 375244 420167 420168
4.3.3
98,9 115 98,9 80,5 66,7 126,5 101,2 94,3 75,9 13,8 98,9 9,2
98,9 115 98,9 80,5 66,7 126,5 101,2 94,3 75,9 13,8 98,9 9,2
40 21 20 27 53 25 25 20 49 52 59 59
35,8 21,8 17,9 19,6 32,0 28,6 22,9 17,0 33,6 6,5 52,7 4,9
Laju Penembusan tiap Kekuatan Batuan Data laju penembusan yang diambil secara manual di lapangan
dikelompokkan sesuai dengan kekuatan batuan berdasarkan RQD dan PLI. Dari pengelompokan tersebut, kemudian dicari nilai laju penembusan untuk tiap kekuatan batuan tersebut. Data nilai laju penembusan tiap kekuatan batuan ditunjukkan dalam Tabel 4.12. Tabel 4.12 Laju Penembusan tiap Kekuatan Batuan
RQD (%) 0 - 30
30 - 60
60 >
PLI
PR (m/hr)
0-3 3-6 6> 0-3 3-6 6> 0-3 3-6 6>
61,2 56,1 52,3 48,5 43,7 39,1 37,5 29,7 22,9
55
4.4
Data Biaya Pengeboran
4.4.1
Biaya Operasi dan Kepemilikan Mesin bor yang digunakan adalah mesin bor tipe DMH (Drill Master
Heavy) dengan mata bor Rotary Roller dengan diameter 311 mm produksi Baker Hughes Mining Tools. Pada penelitian ini diasumsikan bahwa alat bor yang digunakan sudah tidak mempunyai nilai jual lagi, sehingga nilai depresiasi dan bunga sama dengan nol, dengan demikian ownership cost sama dengan nol. Dalam perhitungan Operating Cost, terdapat beberapa parameter yang harus diperhitungkan, antara lain penggunaan bahan bakar (fuel cost), biaya pekerja (labor cost), biaya perawatan (maintenance cost). Data biaya pekerja diperoleh dari data Critical Performance Indicator (CPI) report. Sedangkan biaya perawatan (maintenance) dan biaya bahan bakar diperoleh dari mine maintenance.
4.4.2
Biaya Total Pengeboran Untuk perhitungan biaya total pengeboran, diperlukan data harga mata bor
dan umur mata bor. Data harga mata bor diperoleh dari ellipse, sedangkan data umur mata bor diperoleh dari data Drill Report. Perhitungan biaya total pengeboran per meter dilakukan untuk tiap mata bor. Kemudian dengan menggunakan pembagian batuan berdasarkan kekuatan batuan, yaitu berdasarkan RQD dan PLI, maka dari perhitungan tersebut diperoleh biaya total pengeboran per meter untuk kekuatan batuan yang akan digunakan selanjutnya dalam estimasi biaya pengeboran tahun 2009, yang ditunjukkan pada Tabel 4.13. Perhitungan biaya total pengeboran per meter dilakukan untuk pola pengeboran produksi dan trim. Pengeboran produksi merupakan pengeboran untuk orientasi pengeboran produksi saja, sedangkan trim adalah pengeboran produksi tetapi dengan orientasi bukan hanya untuk produksi tapi juga untuk menjaga kondisi jenjang supaya tetap aman.
56
Tabel 4.13. Biaya Total Pengeboran per meter (TDC/m) tiap kekuatan batuan untuk Pola Pengeboran Produksi (a) dan Trim (b)
(a)
4.5
(b)
Data Estimasi Biaya Pengeboran Untuk data perhitungan estimasi biaya pengeboran, data diperoleh dari
cutshape rencana penambangan tahun 2009. Dari cutshape tersebut diperoleh data tonase per cutshape setiap bulannya selama tahun 2009. Dari keseluruhan data rencana penambangan 2009, dikelompokkan menjadi dua bagian yaitu untuk produksi dan trim yang ditunjukkan dalam Tabel 4.14. Data produksi rencana penambangan tahun 2009 ini merupakan pengeboran untuk semua jenis material. Hasil perhitungan biaya total pengeboran sebelumnya akan digunakan untuk perhitungan estimasi biaya pengeboran.
57
Tabel 4.14 Data Tonase Rencana Penambangan tahun 2009
Bulan
Produksi (ton)
Trim (ton)
Total (ton)
Januari Februari Maret April Mei
5,882,899 5,787,019 6,619,206 7,046,841 6,739,382 6,909,243 7,224,540 6,752,690 6,084,364 5,401,867 5,660,269 5,802,319 Total
2,944,124 2,186,141 2,218,698 2,188,652 2,822,438 2,329,431 2,336,254 1,927,694 1,294,753 2,040,277 1,538,973 1,646,040
8,827,023 7,973,160 8,837,904 9,235,493 9,561,820 9,238,674 9,560,794 8,680,384 7,379,117 7,442,144 7,445,995 7,448,359 101,630,867
Juni Juli Agustus September Oktober November Desember
Tabel perhitungan estimasi biaya pengeboran tahun 2009 untuk produksi dan trim untuk bulan Januari ditunjukkan pada Tabel 4.15 dan Tabel 4.16. Perhitungan estimasi biaya pengeboran dilakukan per cutshape dari data rencana penambangan tahun 2009 dengan acuan data biaya pengeboran per meter untuk tipe kekuatan batuan yang diperoleh.
58
Tabel 4.15 Perhitungan Estimasi Biaya Pengeboran untuk Pengeboran Produksi untuk Januari 2009 Kekuatan batuan
TONNAGE Volume (m3) (ton)
RQD (%)
PLI
Tipe
19,1
2,1
1
363,623
38,5
2,3
4
47,8
4,1
18,6
PRODUKSI
Bobot Isi (ton/m3)
Hole Tonnage (ton)
Jumlah Lubang
Kedalaman (m)
TDC per meter ($/m)
Drill Cost Plan ($)
Burden (m)
Spacing (m)
136,659
10
10
2,66
3991
91
1503,2
5,37
8,072
239,543
89,176
8
8
2,69
2579
93
1532,7
7,45
11,419
5
223,943
86,337
7
7
2,59
1906
117
1938,2
8,75
16,959
3,7
2
378,868
150,089
10
10
2,52
3786
100
1651
5,89
9,724
33,9
3,3
5
271,468
106,237
7
7
2,56
1878
145
2384,9
8,75
20,868
25,5
4,1
2
50,062
18,750
10
10
2,67
4005
13
206,3
5,89
1,215
47,6
4,2
5
740,397
278,980
7
7
2,65
1951
380
6262,8
8,75
54,800
67,1
4,5
8
402,529
154,059
7
7
2,61
1920
210
3458,5
12,75
44,095
75,6
6,5
9
37,601
14,615
7
7
2,57
1891
20
328,1
13,92
4,567
72,1
4,3
8
80,574
31,167
7
7
2,59
1900
42
699,7
12,75
8,921
55,1
3,2
5
71,884
28,579
7
7
2,52
1849
39
641,6
8,75
5,614
70,2
2,6
7
219,547
87,918
7
7
2,5
1835
120
1973,7
11,15
22,006
66,9
3,5
8
329,132
131,214
7
7
2,51
1844
179
2945,6
12,75
37,557
53,1
2,6
4
106,085
43,158
8
8
2,46
2360
45
741,8
7,45
5,526
68,9
2,6
7
45,351
17,819
7
7
2,55
1871
24
400
11,15
4,460
38,7
2,5
4
66,283
26,672
8
8
2,49
2386
28
458,4
7,45
3,415
45,8
3,6
5
224,011
89,729
7
7
2,5
1835
122
2014,3
8,75
17,625
68,2
4,5
8
492,337
197,365
7
7
2,49
1833
269
4430,6
12,75
56,491
49,5
2,2
4
78,034
29,605
8
8
2,64
2530
31
508,8
7,45
3,791
44,6
4,6
5
187,919
70,877
7
7
2,65
1949
96
1591,1
8,75
13,922
47,2
6,8
6
184,524
70,132
7
7
2,63
1934
95
1574,4
9,19
14,469
62,5
3,7
8
44,108
16,632
7
7
2,65
1949
23
373,4
12,75
4,760
64,4
4,4
8
101,506
38,119
7
7
2,66
1957
52
855,7
12,75
10,911
49,4
2,2
4
300,629
114,454
8
8
2,63
2522
119
1967,2
7,45
14,655
72,3
2,7
7
74,100
28,888
7
7
2,57
1885
39
648,5
11,15
7,231
80,4
4,2
8
132,179
50,962
7
7
2,59
1906
69
1144
12,75
14,587
59
Tabel 4.16 Perhitungan Estimasi Biaya Pengeboran untuk Pengeboran Trim untuk Januari 2009
TRIM RQD PLI (%)
TONNAGE (ton)
Volume (m³)
Burden
Spacing
Bobot Isi (ton/m³)
18.8 27.0 32.8 60.5 62.5 62.5 63.7
3.4 2.4 2.3 3.5 4.1 2.6 4.6
204,663 741,316 309,604 190,776 564,158 405,410 163,381
80,275 279,165 118,509 72,085 216,234 161,223 63,476
10 10 7 7 7 7 7
12 12 8 8 8 8 8
2.55 2.66 2.61 2.65 2.61 2.51 2.57
Hole Tonnage (ton) 4589.14 4779.86 2194.49 2223.10 2191.57 2112.26 2162.08
65.0
3.0
364,816
138,349
7
8
2.64
2215.02
Jumlah Lubang
Depth (m)
45 155 141 86 257 192 76
735.85 2559.01 2327.86 1415.96 4247.45 3166.88 1246.85
TDC per meter ($/m) 5.66 5.66 8.52 13.04 13.04 13.04 13.04
165
2717.57
13.04
Perhitungan dilakukan mulai dari bulan Januari 2009 sampai dengan Desember 2009. Kemudian diperoleh estimasi biaya pengeboran untuk produksi tahun 2009, yang ditunjukkan pada Tabel 4.17. Tabel 4.17 Estimasi Biaya Pengeboran Tahun 2009
Month Januari Februari Maret April Mei Juni Juli Agustus September Oktober November Desember Summary 2009
Drill Cost Plan ($) Produksi Trim Drill Cost Drill Cost Tonnage (ton) Tonnage (ton) Plan ($) Plan ($) 5,882,899 5,787,019 6,619,206 7,046,841 6,739,382 6,909,243 7,224,540 6,752,690 6,084,364 5,401,867 5,660,269 5,802,319 75,910,639
438,875 424,628 514,891 518,148 527,972 566,927 572,454 528,218 431,479 408,363 399,664 418,960 5,750,579
2,944,124 2,186,141 2,218,698 2,188,652 2,822,438 2,329,431 2,336,254 1,927,694 1,294,753 2,040,277 1,538,973 1,646,040 25,473,475
60
205,325 130,750 155,961 138,975 213,552 171,114 157,560 153,567 78,395 162,749 114,020 93,318 1,775,286
Total Drill Cost ($) 644,201 555,378 670,852 657,123 741,524 738,041 730,013 681,785 509,874 571,113 513,684 512,279 7,525,866
Drill Cost Plan ($) 4,165 14,484 19,833 18,464 55,387 41,296 16,259 35,437