Sistem Pemboran

2.1.Sistem Pemboran

• Mekanik : perkusif, rotari, rotary-perkusif
• Termal : pembakaran, plasma, cairan panas, pembekuan
• Hidraulik : pancar(jet), erosi, cavitasi
• Sonik : Vibrasi frek tinggi
• Kimiawi : microblast, disolusi
• Elektrik : electric arc, induksi magnetic
• Seismik : sinar laser
• Nuklir : fusi, fisi

2.2.Sistem Pemboran Mekanik
Komponen utama : sumber energi mekanik, batang bor penerus (transmiter) energi tsb, mata bor sebagai aplikator energi terhadap batuan dan peniupan udara (flushing) sebagai pembersih dari serbuk pemboran (cutting) dan memindahkan keluar lubang bor.

Perkusif
Energi dari mesin bor diteruskan oleh batang bor dan mata bor untuk meremukan batuan.
Komponen Utama: Piston yang mendorong dan menarik tangkai batang bor.
Energi kinetik piston diteruskan ke batang bor dalam bentuk gelombang kejut yang bergerak sepanjang batang bor dengan kecepatan 5000 m/s (setara kecepatan suara pada baja). Frekuensi impak normal untuk rockdrill adalah 50 tumbukan/s yg berarti jarak antara gelombang kejut adalah 100m. Pada perkusif yang terjadi adalah proses peremukan (crushing) permukaan batu oleh mata bor.

Rotary
Terjadi proses penggerusan permukaan batu oleh mata bor. Untuk metode rotary mata bor yg dipakai:
Tricone bit? jika hasil penetrasi berupa gerusan dan drag bit? potongan.

Rotary-Perkusif
Gabungan antara 2 metode tumbukan dan putaran sehingga terjadi proses peremukan dan penggerusan pada permukaan batuan

• Top Hammer:
  terdiri dari 2 kegiatan dasar yaitu putaran dan tumbukan, 2 kegiatan ini diperoleh dari gerakan gigi dan piston yg kemudian ditransmisikan melalui shank adaptor dan batang bor menuju mata bor. (Hydrolic top hammer dan pneumatic top hammer)
• Down the Hole Hammer
  metode pemboran rotary-perkusif yang sumber energi dasarnya menggunakan udara bertekanan. DTH hammer dipasang di belakang mata bor di dalam lubang sehingga hanya sedikit energi tumbukan yang hilang akibat melewati batang bor dan sambungan2.

2.3.Perlengkapan Metode Pemboran Rotary-Perkusif

• Integral Drill Stells : shank adaptor, btg bor, mata bor yg terpasang menjadi 1. Digunakan pada jenjang relatif rendah 1-2m dgn d 22-41m
• Extension Drill Stells :
  shank adaptor : bagian tangkai yang diused untuk mentransmisikan energi tumbukan dari piston ke batang bor kemudia dilanjutkan ke mata bor.
• Batang bor :
  Light hexagonal extension rod, standar hexagonal er, standar round er, round M-F e, round double-thread extension rod.
• Coupling:
  Untuk menghubungkan batang bor yang 1 dengan yang lain sampai kedalaman lubang bor yang diinginkan
• Matabor:
  Merupakan pengguna energi terakhir dari mesin bor yang langsung mengenai batuan.
  #button bit : mata bor dimana pd permukaan seperti dilekati btk kancing yg bervariasi menurut jenisnya msg2, d 51-251 mm
  #insert bit : cross bit 57 mm dan x bit 64mm

2.4.Faktor yg mempengaruhi pemboran

1. Sifat batuan
   a. Kekerasan : tahanan dari suatu bidang permukaan halus terhadap abrasi. Komponen utama : komponen butiran min, porositas, derajat kejenuhan.
   b. Kekuatan/strength : suatu sifat dari kekuatan terhadap gaya luar baik kekuatan statik/dinamik.
   c. Elastisitas : kemampuan suatu massa untuk kembali ke bentuk semula apabila gaya yang dikenakan dihilangkan dinyatakan dalam modulus elastis/ modulus young dan nisbah poisson.
   d. Plastisitas : perilaku batuan yang menyebabkan deformasi tetap setelah teg dikembalikan ke kondisi awal, di mana batuan tersebut belum hancur.
   e. Abrasivitas : sifat batuan untuk menggores permukaan material lain. Faktor yg berpengaruh: kekerasan butir batuan, bentuk butir, ukuran butir, porositas batuan.
   f. Tekstur : menunjukan hubungan antara min2 penyusun batusa sehingga dapat diklasifikasikan berdasarkan dari sifat2 porositas, ikatan antar butir, bobot isi, ukuran butir.
   g. Struktur geologi :patahan, rekahan, kekar, bidang perlapisan berpengaruh pada penyesuaian kelurusan lubang terbuka, aktivitas pemboran, kemantapan lubang terbuka.
   h. Karakteristik Pecahan : dinyatakan dalam koef LA
2.  Rock Drillability
   menyatakan mudah tdknya mata bor melakukan penetrasi ke dlm batuan.
3. Geometri Pemboran : Diameter, Kedalaman, Kemiringan
4. Umur dan Kon Msn Bor
   Mesin bor baru mk prod tinggi, utk menilai kondisi suatu mesin disebut equipment availability? berkaitan dengan tingkat kesiapan suatu alat utk bekerja.
5. Ketrampilan Operator
   Skill/keterampilan , faktor disiplin

2.5. Pedoman Pemilihan Mesin Bor

1. Jumlah batuan yg akan diledakan
2. Sifat batuan
3. Dimensi jenjang dan geometri lubang bor
4. Kon ker dan aksesibilitas
5. Perl lain yg terkait

2.6. Estimasi Prod Msn Bor
Prod msn bor dinyatakan dlm vol/berat per satuan waktu (ton/jam, m3/jam)
Geometri dan Pola Pemboran : diameter, burden, spasi antar lb tbk, kedalaman lb tbk, kemiringan.
Memperkirakan kecepatan pemboran : pengujian lab, perhitungan kecepatan penetrasi berdasarkan kuat tekan batuan, estimasi berdasarkan siklus pemboran.

Persiapan utk pengamatan siklus pemboran

1. Buat kesepakatan dengan kep teknik, juru ledak, juru bor bahwa kita akan melakukan pengamatan siklus pemboran utk estimasi produktivitas msn bor.
2. Tentukan lokasi penambangan yg akan diamati dan skedul kerja
3. Catat spesifikasi dan kondisi mesin bor, jenis, diameter mata bor, diameter dan panjang batang bor.
4. catat geometri, jml dan pola pemboran
5. siapkan tabel pengamatan
6. siapkan meteran, stopwatch dan pencil

Komponen
1. waktu utk mengambil posisi mesin bor ke titik pemboran, Pt
2, waktu utk membor dgn btg bor pertama, Bt
3. waktu utk meniup cuttings, mengangkat, melepas dan menyambung batang bor, St
4. waktu utk mengatasi hambatan, Dt
5. ukur dan catat kedalaman pemboran yg dicapai
6. buatlah sketsa pola pemboran yg dihasilkan

Ct = Pt+Bt+St+Dt
Ct = Pt+Bt1+St1+Bt2+St2+Dt
Eff Kerja :
Ek = WP/WT x 100%
WP : waqktu yg digunakan utk kerja pemboran, mnt
WT : jml waktu kerja terjadwal, mnt

Vol Setara:
Veq = V/SH
V : vol bat yg diharapkan terbongkar
V = p x l x L
H : kedalaman lb tbk

W = A x L x dr
A: luas daerah yg diledakan
L : Tinggi jenjang
Dr : bobot batuan.

Prod Mesin Bor
P = Drr x Veq x Ek x 60
Drr : kec pemb rata2

Biaya Pemboran
CT = CA + Cl + CM + CO + CE + CL + CB
VM
CA : Depresiasi
Cl : Biaya bunga, pjk, asuransi
CE : Bhn bakar
CL : Pelumas dan grease
CB : Bit, stabilizer, btg bor
VM : Kec pemb rata2

2.7. Kompresor
Tipe Kompresor :

1. Perpindahan dinamik :
   Dimana peningkatan tekanan dicapai dengan cara akselerasi udara dengan suatu elemen rotasi dan aksi posterior dari sebuah diffuser. ( centrifugal dan aksial kompresor )
2. Perpindahan positif
   Di mana tekanan tinggi diperoleh dengan cara menekan gas dlm ruang tertutup, mengurangi vol dgn gerakan suatu atau beberapa elemen (kompresor rotary)

Perlengkapan komponen

1. saringan utama berfungsi menyaring udara luar sebelum masuk ke dalam sistem komponen.
2. Pemisah air berfungsi memisahkan uap air dr udara bertekanan sehingga dihasilkan udara kering
3. Penyimpan udara berfungsi menyimpan udara bertekanan apabila kebutuhannya melebihi kapasitas komp, juga untuk pendinginan udara dan mengumpulkan air dan oli ikutan, serta menyamakan variasi tekanan dlm suatu jaringan.
4. Lubricator berfungsi melumasi mesin bor di mana oli di tambahkan ke dlm udara bertekanan
5. penguat tekanan, untuk meningkatkan tek udara.
6. Slang fleksibel yaitu slang karet yg diperkuat dgn tekstil. Tek kerja maks 1 Mpa dgn T –40 sampai 100 C, Ddalam 6,3 – 100 mm, D luar 12,7 – 116 mm dan berat 0,15 – 4,2 kg/m

Kehilangan Tekanan :
Pada komp stationer penurunan tek akibat distribusi antara komp dengan titik terjauh sekitar 10 kPa. Pada jaringan distribusi yg panjang, sering terjadi pd area kerja temporer seperti tambang, penurunan tekanan tidak boleh melebihi 50 kPa.

Pedoman pemilihan komp :

1. jumlah dan ukuran mesin bor yg harus dilayani
2. ketinggian tempat kerja ( berpengaruh pd tekanan udara bebas)
3. Luas tempat kerja (berpengaruh pada panjang jaringan dan kehilangan tekanan).

Bahan dasar peledak :

1. Nitroglyserine C3H5(NO3)3
2. Nitrostrarch [C6H7 (NO3)3O2]
3. Trinitrotoulene C7H5N3O6
4. Netrocellulose C6H7(NO3)3O2
5. Dinitrotoulene C7N2O4H6
6. Amonium Nitrat NH4NO3
7. Mercury Fulminate Hg(ONC)2
8. Lead Acide Pb(NO3)2
9. PETN C5H8N4O12
10. Black powder NaNO3 + S + C

Pembawa oksigen :

1. Oksigen air O2
2. Sodium Nitrate NaNO3
3. Potasium Nitrate KNO3

Zat Pemudah pembakaran:

1. Ground Coal C
2. Charcoal C
3. Parafin CnH2n + Z
4. Sulfur S
5. Fuel Oil (CH3)2(CH2)n
6. Wood Pulp (C6H10O5)n
7. Lamp back C

Bahan tambahan:

1. Fuel sensitizer : al Powder
2. Absorbent : keiselguhr SiO2, Wood Pulp
3. Antiacid : chalk CaCO3, Calcium carbonat CaCO3, Zinc Oxide ZnO
4. Flame Depressant : NaCl

sumber rizki martarozi

2.1. Drilling System

• Mechanical: percussive, rotary, rotary-percussive
• Thermal: combustion, plasma, hot liquids, freezing
• Hydraulics: jet, erosion, cavitation
• Sonic: High frequency vibration
• Chemistry: microblasts, dissolution
• Electric: electric arc, magnetic induction
• Seismic: laser beam
• Nuclear: fusion, fission

2.2.Mechanical Drilling System
The main components: a source of mechanical energy, a drill rod for that energy, a drill bit as an energy applicator to rock and air blowing (flushing) as a cleaner from drilling powder (cutting) and moving the drill hole out.

Percussive
The energy from the drilling machine is transmitted by drill rods and drill bits to crush the rock.
Main Components: Pistons that push and pull the drill rod shaft.
The kinetic energy of the piston is transmitted to the drill rod in the form of a shock wave that travels along the shaft at a speed of 5000 m / s (equivalent to the speed of sound in steel). The normal impact frequency for rockdrill is 50 collisions / s which means the distance between shock waves is 100m. Percussive occurs is the crushing process on the rock surface by the drill bit.

Turn around
There is a process of grinding on the rock surface by the drill bit. For the rotary drill bit method:
Tricone bits? if the penetration results in the form of scour and drag bits? piece.

Rotary-Percussive
The combination of the two methods of collision and rotation so that the crushing and grinding process occurs on the rock surface

• Upper Hammer:
  Consists of 2 basic activities, namely rotation and collision, these 2 activities are obtained from the movement of the teeth and pistons which are then transmitted through the adapter rod and drill rod to the drill bit. (Hydraulic hammer and pneumatic top hammer)
• Lower the Hammer Hole
  a rotary-percussive drilling method that uses energy that uses compressed air. The DTH hammer is installed behind the drill bit in the hole so that less impact energy is lost by passing through the drill rod and joints.

2.3 Equipment for Rotary-Percussive Drilling Methods

• Integral Drill Steel: shank adapter, btg drill, pre-installed drill bit 1. Used at relatively low ladder 1-2m with d 22-41m
• Extension Drill Rod:
  shank adapter: the part of the shaft that is used to transmit the impact energy from the piston to the drill rod then the expression to the drill bit.
• Drill rod:
  Light hexagonal extension rod, standard hexagonal er, standard round er, round M-F e, round double threaded extension rod.
• Coupling:
  To connect drill rod 1 to another to the desired borehole depth
• Matabor:
  Is the last energy user from drilling machines that directly hit rock.
  #button bit: drill bit which is attached to the surface as a button that varies according to type msg2, d 51-251 mm
  #insert bit: cross bit 57 mm and x bit 64mm

2.4.Factors that affect drilling

1. 1. Rock properties
      A. Hardness: resistance of a surface to abrasion. Main components: min grain components, porosity, degree of saturation.
      b. Strength / strength: a property of the strength against external forces static / dynamic.
      c. Elasticity: a population to return to its original shape and the applied force to be removed is expressed in terms of the elastic modulus / youth modulus and the Poisson ratio.
      d. Plasticity: the behavior of a rock that causes deformation to remain after it is returned to its original state, where the rock has not yet been destroyed.
      e. Abrasivity: the property of rock to scratch the surface of other materials. Influencing factors: Grain error, grain shape, rock porosity.
      f. Texture: shows the relationship between the min2 building blocks of the stone so that it can be classified based on the properties of porosity, bonding between grains, weight, and grain size.
      g. Geological structure: fractures, fractures, fractures, layering areas affect the alignment of open holes, drilling activity, stability of open holes.
      h. Fraction characters: represented by the LA

coef

1. Drilling Ability
   statement whether or not the drill bit penetrates into the rock.
2. Drilling Geometry: Diameter, Depth, Slope
3. Age and Kon Msn Bor
   New drilling machines are high in product, to assess the condition of a machine is called equipment availability? with the level of readiness of a tool for work.
4. Skill Operators
   Skills / skills, disciplinary factors

2.5. Drilling Machine Selection Guidelines

1. The number of rocks to be blasted
2. Rock properties
3. Level dimensions and borehole geometry
4. Control and accessibility
5. Other Perl related

2.6. Estimated Prod Msn Bor
The product of the drill is expressed in vol / weight per unit time (tonnes / hour, m3 / hour)
Drilling Geometry and Pattern: diameter, load, spacing between lb tbk, k