Optimasi spacing lubang ledak metode peledakan pre-splitting pada batubara menggunakan program matlab 6.1

Abstract

Percobaan metode controlled blasting pre-splitting telah dilaksanakan pada batubara di kawasan penambangan PT. Tambang Batubara Bukit Asam (Persero) dan penelitiannya telah dikembangkan sejak Februari 2002 hingga Agustus 2003 di kampus Universitas Diponegoro Indonesia. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengembangkan metode controlled blasting pre-splitting pada batubara dengan menerapkan spacing yang optimal menggunakan program Matlab 6.1 serta untuk menentukan pengaruh keberadaan cleat pada batubara terhadap hasil peledakan. Spasing yang optimal dapat diperoleh dengan cara memodifikasi dan mengembangkan model matematika untuk distribusi tegangan pada batuan akibat dari peledakan. Matlab 6.1 diperlukan untuk mempermudah perhitungan dari persamaan matematika yang diperoleh untuk penentuan radius rekahan terjauh dan spasing optimal. Program tersebut telah diuji dengan menerapkan empat percobaan pada lereng tambang batubara, Percobaan tersebut terdiri atas percobaan untuk menentukan nilai perbandingan antara radius rekahan yang dibentuk pada arah searah arah cleat dengan arah tegak lures terhadap arah cleat, dua percobaan berikutnya yaitu menerapkan pre-splitting line dalam skala kecil pada arah bentangan searah dan tegakkurus terhadap arah cleat dan percobaan terakhir adalah untuk menentukan keakuratan program dan pemodelan matematis pada pre-splitting line dalam skala yang sesungguhnya pada lereng batubara untuk membatasi rekahan dan getaran akibat peledakan lubang ledak produksi. Pemodelan matematis menghasilkan suatu hubungan quantitatif antara bahan peledak dengan linglomgan di mana bahan peledak tersebut diledakan sebagai perumusan matematika untuk menentukan spacing optimal pada metode peledakan pre-splitting. Penerapan rumusan matematika ini telah berhasil membuat rekahan di antara lubang ledak sesuai dengan hasil yang diharapkan pada metode peledakan pre-splitting. Keberadaan cleat pada batubara akan mengakibatkan berkurangnya nilai tegangnan yang merambat pada arah tegak lures cleat. Harga perbandingan radius rekahan diperoleh bahwa radius rekahan pada arah tegak lures terhadap arah cleat tidak lebih dari 70 persen harga radius yang searah dengan arah cleat. Hasil ini menunjukan bahwa pemodelan matematika untuk spacing optimal cukup akurat untuk diterapkan guna memperoleh hasil peledakan metode pre-splitting yang lebih balk, terutama pada batubara. The controlled blasting pre-splitting experiment in the coal mine were conducted at the PT. Tambang Batubara Bukit Asam (Persero) and the research were developed since February 2002 to August 2003 in the University of Diponegoro Indonesia. The objective of these research was to develop suittable controlled blasting pre-splitting methods in the coal mine with the accurate spacing which can be applied using Matlab 6 I program and determined the side effect from the existence of cleat in the coal rocks-with respect to the blasting results. The optimum spacing can be reached by modified and developed the mathematical models for the stress distribution caused by the explosion in the rocks. Matlab 6.1 was necessary to simplify the calculation from the mathematics formula of the accurate fracture fartest radius and the optimum spacing. The program was tested by applied four experiments in the benchs of the coal mine. The experiment consists of an experiment to determined the comparison magnitude between the fracture oriented parallel and perpendicular to the cleat orientation, two experiment wick applied the pre-splitting line in a small scale oriented parallel and perpendicular to the cleat orientation and the last experiment was to applied the accuracy of the program and the mathematicals models in the real scale of pre-splitting line in a coal bench to make a continous fracture between holes that limited the fracture and vibration from the production holes. The mathematicals models results the quantitave relation between the explosive and the rocks environment to be blasted as a mathematics formula to determine the optimum spacing in the controlled blasting pre-splitting methods. This mathematics formula was success to apply in the last experiment by created a continous fracture between holes. The existence of cleat in the coal rocks was decrease the magnitude of the stress propagated perpendicullar to the cleat orientation. The comparison magnitude was found that the fracture oriented perpendicular to the cleat orientation had radius not more than 70 percent to the parallel orientation radius. This result showed that the mathematicals models of pre-splitting optimum spacing was accurate to apply to get the best result of the controlled blasting pre-splitting methods especially in the coal rocks