Teknik Pemboran

TEKNIK PEMBORAN 

Di dalam suatu industri pertambangan, kegiatan pemboran adalah suatu aktivitas vital baik dalam pengambilan sample maupun pemboran produksi.

Tujuan dari kegiatan pemboran ini ada bermacam-macam , pemboran tidak saja dilakukan dalam industri pertambangan tetapi juga untuk bidang-bidang lain sehingga secara keseluruhan kegitan pemboran bertujuan sebagai berikut:

• Eksplorasi mineral dan batubara
• Ekplorasi dan produksi air tanah
• Eksplorasi dan produksi gas
• Eksplorasi dan produksi minyak
• Peledakan
• Geoteknik
• Ventilasi tambang
• Penirisan tambang
• Keperluan perhitungan cadangan
• Perolehan data geologi
• Pengontrolan tambang dan
• Serta pembuatan lubang pipa air untuk PDAM dan kabel listrik untuk PLN, dll

Maksud Dan Tujuan Pemboran

Dilakukanya pemboran adalah agar dapat mengetahui bagai mana kegiatan pengeboran itu berlangsung, dapat mengetahui tahap – tahap dari pada kegiatan pemboran, juga dapat mengetahui peralatan – peralatan yang digunakan dalam pengeboran. Sehinga apa bila terjun kelapangan nantinya sudah dapat mengetahui apa – apa yang harus dikerjakan juga yang harus dipersiapkan. Dalam pencapaian target dari tujuan tersebut maka dibutuhkan perlengkapan ,tipe serta kapasitas mesin yang berbeda pula , baik dari pemboran yang vertical keatas, kebawah maupun yang horizontal atau miring dengan sudut tertentu.

Didalam laporan ini kapasitasnya adalah mengenai pemboran air tanah , adapun pembahasannya adalah sebagai berikut:

1. Peralatan pemboran, meliputi jenis bor , pompa atau kompresor,stang bor, casing, mata bor, dan perlengkapan lainya.
2. Lumpur pemboran
3. Teknis pemboran ,meliputi metode/klasifikasi pemboran dan tahapan-tahapan pemboran.

PERALATAN PEMBORAN

Beberapa komponen atau peralatan pemboran yang diperlukan untuk kegiatan pemboran diantaranya adalah sebagai berikut:

1. Mesin Bor
2. Pompa atau Kompresor
3. Stang Bor
4. Pipa Casing
5. Mata Bor
6. Dan Perlengkapan lainya

1. MESIN BOR

Beberapa hal penting yang harus diperhatikan dan dipertimbangkan dalam pemilihan mesin bor yang digunakan, diantaranya meliputi:

• Tipe/ model mesin bor
• Diameter lubang
• Sliding stroke
• Berat mesin bor
• Power unit
• Kemampuan rotasi/ tumbuk per satuan waktu
• Hoisting capacity (kapasitas)
• Dimensi (panjang x lebar x tinggi)

Didalam pemboran ada beberapa jenis mesin bor diantaranya adalah sebagai berikut
1. Mesin Bor Tumbuk
2. Mesin Bor Putar
3. Mesin Bor Putar – Hidrolik

1. 1. Mesin Bor Tumbuk

Mesin bor tumbuk yang biasanya disebut cable tool atau spudder rig yang diopersikan dengan cara mengangkat dan menjatuhkan alat bor berat secara berulang- berulang ke dalam lubang bor.

Mata bor akan memecahkan batuan terkosolidasi menjadi kepingan kecil,atau akan melepaskan butiran – butiran pada lapisan.Kepingan atau hancuran tersebut merupakan campuran lumpur dan fragmen batuan pada bagian dasar lubang, jika di dalam lubang tidak dijumpai air, perlu ditambahkan air guna membentuk fragmen batuan (slurry).Pertambahan volume slurry sejalan dengan kemajuan pemboran yang pada jumlah terentu akan mengurangi daya tumbuk bor.

Bila kecepatan laju pemboran sudah menjadi sangat menjadi sangat lambat, slurry diangkat ke permukaan dengan menggunakan timba (bailer) atau sand pump. Beberapa factor yang mempengaruhi kecepatan laju pemboran (penetrasi) dalam pemboran tumbuk diantaranya adalah:

• Kekerasan lapisan batuan
• Diameter kedalam lubang bor
• Jenis mata bor
• Kecepatan dan jarak tumbuk
• Beban pada alat bor

Kapasitas mesin bor tunbuk sangat tergantung pada berat perangkat penumbuk yang merupakan fungsi dari diameter mata bor, diameter dan panjang drill-stemnya. Adapun beberapa kelebihan dan kekurangan mesin bor tumbuk jika dibandingkan denngan mesin bor putar dapat dijelaskan sebagai berikut:

Kelebihannya:
• Ekonomis: -Harga lebih murah sehingga depresiasi lebih kecil
-Biaya transportasi lebih murah
- Biaya operasi dan pemeliharaannya lebih rendah
- Penyiapan rig untuk pemboran lebih cepat
• Menghasilkaaan contoh pemboraan yang lebih baik
• Tanpa sistem sirkulasi.
• Lebih mempermudah pengenalan lokasi akifer
• Kemungkinan kontaminasi karena pemboran relative lebih kecil

Kekurangannya:
• Kecepatan laju pemboran rendah
• Sering terjadi sling putus
• Tidak bisa mendapatkan core
• Tidak memiliki saran pengontrol kestabilan lubang bor
• Terbatasnyaa personil yang berpengalaman
• Pada formasi yang mengalami swelling clay akan menghadapi banyak hambatan

1. 2 . Mesin Bor Putar

Mesin bor putar merupakan jenis mesin bor yang mempuyai mekanisme yang paling sederhana, untuk memecahkan batuan menjadi kepingan kecil, mata bor hanya mengandalkan putaran mesin dan beban rangkaian stang bor. Jika pemboran dilakukan pada formasi batuan yang cukup keras, maka rangkain stang bor dapat ditambah dengan stang pemberat. Kepingan batuan yang hancur oleh gerusan mata bor akan terangkat ke permukaan karena dorongan fluida. Contoh yang populer dari jenis ini adalah meja putar dan elektro motor.Pada jenis meja putar, putaran vertical yang dihasilkan oleh mesin penggerak dirubah menjadi putaran horizontal oleh sebuah meja bulat yang ada pada bagian bawahnya terdapat alur – alur yang berpola konsentris, sedangkan pada elektro motor, energi mekanik yang digunakan untuk memutar rangkaian stang bor berasal dari generator listrik yang dihubungkan pada sebuah elektro motor.

Komponen – komponen utama dari mesin bor putar adalah:
• Swivel
• Kelly bar
• Stabilizer
• Mata bor
• Stang bor
• Stang pemberat

1. 3. Mesin Bor- Hidrolik

Pada mesin bor putar – hidrolik, pembebanan pada mata bor terutama diatur oleh sistem hidrolik yang terdapat pada unit mesin bor, disamping beban yang berasal dari berat stang bor dan mata bor. Cara kerja dari jenis mesin bor ini adala mengombinasikan tekanan hidrolik, stang bo dan putaran mata bor di atas formasi batuan. 

Formasi batuan yang tergerus akan terbawa oleh fluida bor ke permukaan melalui rongga anulus atau melalui rongga stang bor yang bergantung pada sistem sirkulasi fluida bor yang digunakan.

Adapun contoh mesin bor putar – hidrolik adalah:

1. 3.a. Top Drive
Unit pemutar pada jenis Top Drive bergerak turun naik pada menara, tenaganya berasal dari unit transmisi hidrolik yang digerakkan oleh pompa.
Penetrasinya dapat langsung sepanjang stang bor yang dipakai (umumnya sepanjang 3,6m – 9 m), sehingga jenis mempuyai kinerja yang paling baik.

1. 3. b. Spindle
Pada jenis ini pemutarannya bersifat statis, kemajuan pemboran sangat dipengaruhi oleh panjang spindle (umumnya antara 60 m – 100 m), dan tekanan hidrolik yang dibutuhkan.

Adapun spesifikasi mesin bor yang digunakan adalah:
• Merk
• Kapasitas
• Berat
• Kemampuan rotasi
• Dimensi
• Diameter lubang
• Tipe/ model

2. POMPA ATAU KOMPRESOR

Beberapa hal penting yang perlu diperhatikan pada pompa diantaranya adalah:
a. Tipe acting piston
b. Diameter piston
c. Power
d. Dimensi
e. Berat
f. Volume/ pressure
g. Working pressure

Adapun hal – hal yang penting diperhatikan pada kompresor adalah:
a. Tekanan udara yang dihasilkan
b. Volume udara yang dihasilkan per satuan waktu

Pada tahap pemboran lumpur dan kompresor berfungsi sebagai sumber tenaga untuk mensirkulasikan fluida bor. Jika fluida bor yang digunakan adalah lumpur, maka sebagai sumber tenaga adalah pompa lumpur, dan jika fluida bor yang digunakan adalah udara maka sumber tenaganya adalah kompresor. Adapun pompa/ kompresoe yang digunakan adalah:

• Merk
• Model
• Kapasitas
• Dimensi
• Diameter piston
• Berat
• Power
• Volume/ pressure
• Working pressure

3. STANG BOR

Stang bor merupakan pipa yang terbuat dari baja, dimana bagian pipa ujung – ujungnya terdapat ulir, dimana fungsinya sebagai penghubung antara dua buah stang bor.Dalam kegiatan pemboran, stang bor berfungsi sebagai:

1. Menstranmisikan putaran, tekanan, dan tumbuka yang dihasilkan oleh mesin bor menuju mata bor.
2. jalan keluar – masuknya fluida bor

Panjang stang bor yang umum digunakan dalam operasi pemboran adalah 10 ft (3m) dan 30 ft (9m), tetapi hal ini bisa berubah tergantung dengan tujuan dan efisiensi pemboran.

Kriteria yang harus diperhatiakan dalam pemilihan ukuran, meliputi:
a. Tujuan pemboran
b. Kedalaman pemboran
c. Kekerasan batuan
d. Metode sirkulasi fluida
e. Diameter lubang bor

Adapun rangkaian stang bor yang digunakan dalam operasi pemboran tergantung dari mekanisme pemboran yang diterapkan.

- Rangkaian Stang Bor pada Mesin Bor Putar. Rangkaian stang bor pada pemboran putar hamper semuanya sama seperti pada penyambungan pipa air. Stang bor yang dipakai pada pemboran mempuyai banyak ukuran, hal ini berkaitan dengan diameter luar, diameter dalam , jenis ulir dan sebagainya. Setiap pabrik biasanya memiliki klasifikasi yang berbeda.

- Rangkaian Stang Bor pada Mesin Bor Tumbuk.Rangkaian stang bor pada mesin bor tumbuk terdiri dari:
1. Mata bor pahat.
2. Drill stem, sebagai pemberat dan pelurus lubang.
3. Drilling jars, sepasang batang baja yang bertaut yang dimasukkan untuk melepaskan bit jika tejepit dengan sentakan ke atas.
4. Swivel socket, adalah penghubung antara sling dan alat bor , diperlukan untuk meneruskan putaran kabel ke alat bor, di perlukan untuk meneruskan putaran kabel ke alat bor agar pahat dapat menumbuk ke segala sisi sehingga lubang bor lurus
Adapun stang bor yang digunakan dalam pemboran air tanah tersebut adalah :
• Panjang stang bor yang digunakan adalah 30 ft atau yang berukuran 9 m.

4. PIPA CASING

Didalam operasi pemboran pipa casing berfungsi untuk menjaga lubang bor dari colaps (keruntuhan) dan peralatan pemboran lain dari gangguan – gangguan.
Ada dua tipe untuk menghubungkan pipa casing, yaitu:

1. Tipe Flash Joint.Dimana penghubungan antara pipa satu dengan pipa lainya dilakukan secaraLangsung.
2. Tipe Flash Coupled Dimana penghubungan antara pipa menggunakan sebuah coupling.

Beberapa komponen yang terdapat dalam casing, diantaranya adalah:
1. Casing Swivel
Alat ini untuk menghubungkan antara pipa casing dan stang bor,
2. Casing Head
Alat ini dipasang di bagian atas casing, untuk melindungi drat casing bagian atas,
3. Casing Shoe
Alat ini digunakan untuk melindungi casing bagian bawah dari kerusakan
4. Casing Cutter,
Digunakan pada saat apabila didalam lubang casing terjadi masalah, fungsinya
untuk memotong casing pada titik yang diinginkan,
5. Casing Band
Alat ini digunakan untuk menjepit pipa casing selama operassi pengangkatan dan
Penurunan.

Di dalam praktikkum pemboran yang dilakukan, casing yang digunakan adalah tipe flash jouint, dimana penghubungan antara pipa yang satu dengan yang lainya dilakukan secara langsung.

5. MATA BOR (BIT)

Mata bor merupakan salah satu komponen dalam pemboran yang digunakan khususnya sebagai alat pembuat lubang (hole making tool). Gaya yang bekerja pada bit agar bit dapat bekerja sesuai dengan yang diharapkan secara garis besar terbagi atas dua macam, yaitu gaya dorong dan gaya putar.
Keekfetifan penetrasi yang dilakukan pada pemboran tergantung pada kedua gaya jenis ini.
Gaya dorong dapat dihasilkan melalui tumbukan yang dilakukan pada pemboran tumbuk,pemuatan bit, tekanan dibawah permukaan.
Gaya putar dapat dihasilakan pada mekanisme pemboran putar dengan bantuan mesin putar mekanik yang dapat memutar bit (setelah ditransmisikan oleh stang bor) dan dengan bantuan gaya dorong static mengabrasi batuan yang ditembus. Gaya dorong yang bersifat static yang secara tidak langsung turut menunjang gaya- gaya tersebut diatas misalnya berat dari stang bor dan berat rig.
Faktor- faktor yang harus diperhatiakan dalam pemilihan bit yaitu:
1. Ukuran dan bentuk mata bor
2. Ukuran gigi mata bor
3. Berat mata bor
4. Kekerasan matriks.

Adapun beberapa jenis mata bor diantaranya
1. Mata Bor Rotasi

• Mata Bor Pisau
• Air Coring Bits
• Roller Bits

2. Mata Bor Tumbuk

• Cross Bit
• Button Bit
• Chisel Bit

3. Mata Bor Auger

• Tipe Kelly
• Tipe Auger

4. Mata Bor pada Pengeboran Kabel

• Mata Bor Tabung
• Mata Bor Chisel

5. Mata Bor Intan

• Mata Bor Formasi Lunak
• Surface Set Bits
• Impregnated Bits

6. PERALATAN PELENGKAP

Adapun mata bor yang digunakan didalam pemboran air tanah yang menjadi bahan praktikum adalah :

Beberapa peralatan pelengkap yang sering dipakai dalam kegiatan pemboran diantaranya meliputi:
a. Water Swivel,
Alat ini digunakan untuk melewatkan fluida seperti air, lumpur, dari pompa menuju ke dalam stang bor.
b. Hoisting Water Swivel
Alat ini didesain untuk melewatkan air ke dalam batang bor yang sedang berputar selama proses pengangkatan dan penurunan.
c. Hoisting Plug
Alat ini dihhubungkan pada rope socket dandigunakan ketika proses pengangkatan dan penurunan stang bor.
d. Hoisting Rope Socket
Bagian atas alat ini dihubungkan dengan hoisting wire rope yang dilas menggunakan babbit metal, bagian bawahnya dihubungkan dengan hoisting plug.
e. Pipe Wrench
Alat ini digunkan untuk mengunci dan melepaskan pipa, stang bor, dan lain – lain.
f. Snatch Block
Alat ini diletakkan di puncak menara pemboran dan digunakan untuk mengangkat dan menurunkan stang bor core barrel dan mata bor.
Pada kenyataannya, beban yang diangkat atau diturunkan itu terlalu berat, oleh karena itu digunakan crown block atau traveling block untuk membantu proses pengangkatan dan penurunan.
g. Travelling Block
Alat ini digunakan bersama dua/tiga buah kabel untuk mengangkat atau menurunkan peralatan pemboran.
h. Come Along
Alat ini digunakan untuk menurunkan stang bor dan digukan pada pemboran dangkal
i. Rod Coupling Tap
Alat I ini digukan untuk mengeluarkan batang bor yang rusak dan dibiarkan tertinggal dalam lubang bor.
j. Rod Band
Alat ini digukan untuk menjepit batang bor yang tertinggal di lubang bor.
k. Knocking Block
Alat ini digunakan untuk menerima pengaruh pada saat hammering untuk melindungi peralatan bor.


l. Drive Hammer with Chain
Alat ini digunakan untuk hammering ketika peralatan bor mengalami kemacetan.
m. Menara
Terdapat dua menara yang biasa digunkan dalam pemboran diantaranya adalah derrick
n. Permale Wrench
Alat ini digunakan untuk mengunci dan melepaskan pipa – pipa yang kecil, seperti kabel core barrael tanpa merusak tabung.
o. Rod Holder
Alat ini digunakan untuk menjepit stang bor pada saat pengangkatan atau penurunan.
p. Super Strong
Alat ini digunakan untuk mengunci dan melepaskan pipa – pipa dengan ukuran besar dengan diameter berukuran di atas 100 mm.

Teknik Peledakan

Teknik Peledakan (Blasting)

Tujuan pekerjaan peledakan dalam dunia pertambangan itu sendiri yaitu memecah atau membongkar batuan padat atau material berharga atau endapan bijih yang bersifat kompak atau masive dari batuan induknya menjadi material yang cocok untuk dikerjakan dalam proses produksi berikutnya.
dalam suatu operasi peledakan pada pertambangan didahului oleh pemboran yang bertujuan untuk membuat lubang tembak.
Lubang tembak sendiri akan diisi oleh bahan peledak yang terlebih dahulu di isi oleh material atau pasir yang disebut Sub-drilling bertujuan agar hasil peledakan tidak terjadi toes atau tonjolan-tonojolan pada lantai tambang yang mengakibatkan alat berat sulit bergerak saat pemuatan dan pengangkutan hasil peledakan. setelah disi oleh rangkaian bahan peledak seperti TNT atau ANFO yang dilengkapi dengan nonel, maka selanjutnya diisi material penutup yangdisebut stemming berfungsi menahan tekanan keatas agar energi yang dihasilkan oleh bahan peledak tersebar kesegala arah dan menghancurkan batuan disampingnya.

Tujuan perencanaan pemboran dan peledakan pada batuan: menghasilkan batuan lepas, yang dinyatakan dalam derajat fragmentasi sesuai dengan tujuan yang akan capai.
Hasil peledakan ini sangat mempengaruhi produktivitas dan biaya operasi berikutnya.
Fragmentasi batuan dapat dikontrol dengan merubah pola pemboran atau mengatur powder faktor atau menggunakan kombinasi kedua faktor tersebut.

Hal yg perlu diperhatikan dalam peledakan yaitu Sifat-sifat batuan yang penting:

•  Kekerasan: Tahanan dari suatu bidang permukaan halus terhadap abrasi.
•    Kekerasan dipakai untuk mengukur sifat-sifat teknis dari material batuan.
•  Abrasiveness: Parameter yang mempengaruhi keausan (umur) mata bor.   Abrasiveness tergantung pada komposisi batuan. Keausan mata bor sebanding dengan komposisi batuan tersebut. Kandungan kuarsa dalam batuan biasanya   dianggap sebagai petunjuk yang dapat dipercaya untuk mengukur keausan   mata bor (drill bit).
• Tekstur: Struktur butiran dari batuan dan dapat diklasifikasikan berdasarkan sifat-sifat porositas, looseness density dan ukuran butir.  Tekstur juga  mempengaruhi kecepatan pemboran.
• Struktur: Rekahan, patahan, bidang perlapisan schistosity dan jenis batuan, dip, strike.
• Breaking characteristic: menggambarkan sifat batuan apabila dipukul dengan palu. Setiap jenis batuan mempunyai sifat khusus dan derajat kerusakan yang berhubungan dengan dengan tekstur, komposisi mineral dan strukturnya.

dalam kegiatan pemboran dan peledakan terdapat 2 ketahanan batuan

Rock Drillability yaitu Kecepatan penetrasi dari mata bor ke dalam batuan. Rock drillability adalah fungsi dari beberapa sifat batuan, seperti: komposisi mineral, tekstur, ukuran butiran, derajat pelapukan dan lain sebagainya.

Rock Blastability yaitu Tahanan batuan terhadap peledakan dan ini sangat dipengaruhi oleh keadaan batuan. Dalam batuan yang keras dan padat peledakan dapat dikontrol dengan baik. Sedangkan dalam batuan yang banyak celahnya sebagian energi dari bahan peledak hilang ke dalam rekahan dan peledakan susah untuk dikontrol.

Sebelum sampai pada rancang bangun peledakan, banyak hal yang harus diketahui terlebih dahulu, yaitu yang berkaitan dengan :
a. Parameter batuan.
b. Parameter bahan peledak.
c. Parameter pengisian.
d. Sasaran produksi.
e. Fragmentasi yang dikehendaki.
f.  Kondisi lapangan (curah hujan, bangunan sekitar, kebisingan, dll).

Suatu operasi peledakan batuan akan mencapai hasil optimal apabila perlengkapan dan peralatan yang dipakai sesuai dengan metode peledakan yang diterapkan.
Perlengkapan peledakan (blasting supplies / blasting accessories) adalah semua bahan atau kelengkapan yang dapat digunakan hanya untuk satu kali peledakan saja. Contohnya adalah sumbu api, detonator, sumbu ledak, dan sebagainya.

Peralatan peledakan (blasting equipment) adalah alat-alat yang dapat digunakan berulang kali dalam proses peledakan. Contohnya adalah blasting machine, dan sebagainya.

BAHAN PELEDAK
Bahan peledak (handak) “adalah suatu bahan kimia yang berupa senyawa tunggal atau campurannya yang berbentuk padat atau cair, yang apabila dikenai suatu aksi panas, benturan, gesekan atau ledakan awal dapat bereaksi dengan kecepatan tinggi dan akan berubah menjadi bahan-bahan yang lebih stabil yang sebagian atau seluruhnya berbentuk gas dan disertai dengan panas dan tekanan yang sangat tinggi.”

Secara garis besarnya, jenis bahan peledak diklasifikasikan menjadi 3 bagian, yaitu :
Bahan peledak mekanis (mechanical explosives).
Bahan peledak kimia (chemical explosives).
Bahan peledak nuklir (nuclear explosives).

Berdasarkan lapangan penggunaannya, bahan peledak dibagi atas :
Bahan peledak militer (untuk kepentingan militer).
Bahan peledak komersil / industri (untuk keperluan pekerjaan sipil, tambang, dll), umumnya dari bahan peledak kimia.

Berdasarkan kecepatan reaksinya, bahan peledak dibagi 2 jenis, yaitu:
-Bahan peledak kuat (high explosives).
-Bahan peledak lemah (low explosives).

1. Bahan peledak mekanis yaitu Senyawa dalam bahan peledak mekanis akan segera bereaksi dan berubah menjadi gas akibat suatu elemen panas yang dimasukkan ke dalam bahan peledak tersebut. Contohnya adalah cardox, yaitu bahan peledak yang terdiri dari suatu tabung dengan penutup yang mudah retak yang berisi CO₂ cair.

2. Bahan peledak kimia Berdasarkan kecepatan reaksinya bahan peledak ini dibagi dua, yaitu:
-Bahan peledak kuat. Bahan peledak ini memiliki kecepatan reaksi sangat tinggi, yaitu 5.000 – 24.000 fps     (1-6 mil perdetik). Tekanan yang dihasilkan juga sangat tinggi 50.000 – 4.000.000 psi. Sifat reaksinya adalah detonasi, yaitu penyebaran gelombang kejut (shock wave). Bahan peledak kuat ini dibagi 2 macam lagi, yaitu:

- “primary explosives”, yaitu bahan peledak yang mudah meledak bila terkena api, benturan, atau gesekan, misalnya PbN₆, Hg(ONC)₂, yaitu untuk bahan isi detonator.
– “secondary explosives” , yaitu bahan peledak yang hanya akan meledak apabila ada ledakan yang mendahuluinya, misalnya ledakan dari sebuah detonator atau primer. Contohnya adalah TNT (Tri Nitro Toluene) dan PETN.

-Bahan peledak lemah. Bahan peledak ini (low explosives) memiliki kecepatan reaksi rendah (<5.000 fps). Tekanan yang dihasilkan <50.000 psi. Umumnya dipakai di tambang batubara.

3. Bahan peledak nuklir. Bahan peledak nuklir umumnya terbuat dari plutonium, uranium 235, atau bahan-bahan sejenis yang mempunyai sifat atom aktif.

METODE PELEDAKAN:

•  Peledakan cara non-listrik
•  Peledakan cara listrik

Peledakan cara non-listrik terdiri dari:

-           Sumbu api (Safety fuse)
–           Sumbu ledak (detonating fuse)
–           Nonel

Nonel adalah Tube plastik yang mempunyai diameter luar 3 mm, di dalamnya berisi suatu bahan reaktif yang dapat menjalankan gelombang kejut (shock wave) dengan kecepatan ca. 2000 meter (2 kilometer) per detik.
Shock wave mempunyai energi yang dapat meledakkan “primary explosive” atau delay element dalam detonator.

Macam-macam jenis nonel detonator:
–           Nonel standard
–           Nonel GT-HD dan Nonel Unidet-HD
–           Nonel GT-OD dan Nonel Unidet-OD
–           Nonel GT-HT dan Nonel Unidet HT

Macam-macam perlengkapan Nonel:

-           Nonel UB 0 connector, bekerja sebagai relay; gelombang  kejut yang diterima dari nonel tube diperkuat dan didistribu-sikan ke sejumlah nonel tube penerima.
–           Nonel starter sama dengan UB 0, tersedia dalam 50 atau  100 m coil/reel (gulungan).
–           Nonel bunch connector dipakai kebanyakan dalam terowongan
–           Multiclip adalah penyambung plastik yg dipakai untuk menyambung nonel tube dengan sumbu ledak.

Geometri peledakan adalah jarak lubang tembak yang di buat pada saat sebuah area pertambangan akan di ledakkan.

¨      Burden (B)
¨      Diameter lubang tembak( Æ )
¨      Tinggi jenjang (L)
¨      Kedalaman lubang tembak (H)
¨      Subdrilling (J)
¨      Stemming (T)
¨      Spacing (S)

PELEDAKAN CARA LISTRIK:

Tiga elemen dasar rangkaian peledakan:
–           Detonator listrik (electric detonator)
–           Kawat rangkaian (circuit wiring), terdiri dari:

•   Leg wire
•   Connecting wire
•   Firing line
•   Buswire

-  Sumber tenaga (power source): Blasting machine dan  AC-power line.

Kawat rangkaian (circuit wiring), terdiri dari:
– Legwire: Dua kawat yang menjadi satu dengan detonator listrik, yang salah satu ujungnya dihubungkan dengan bridge wire yang terdapat dalam detonator. Isolasi legwire pada ujung yang lain terkupas dan kedua kawat diikatkan satu terhadap yang lain atau dilindungi plastik shunt. Panjangnya bervariasi tergantung kebutuhan.
–             Connecting wire: Kawat yang mempunyai isolasi, dipakai untuk meng-hubungkan “legwire” dengan “firing line”. Connecting  wire terdiri dari kawat tunggal (solid wire) tembaga dengan isolasi yang tahan terhadap air yaitu 20 AWG atau yang lebih besar.
–           Firing line: Kawat yang dipergunakan untuk menghubungkan sumber tenaga listrik dengan rangkaian detonator yaitu 14 AWG atau yang lebih besar.

-           Buswire: Kawat perpanjangan dari firing line dimana masing-masing detonator (paralel circuit) atau masing-masing detonator dalam seri  (paralel series circuit) dihubungkan. Buswire memiliki ukuran (gauge) yang sama dengan semua  firing line.

Jenis detonator
–          Instantaneous detonator
–          Delay detonator

Kelas Detonator
–          Instantaneous detonator
–          Milli-second detonator
–          Half-second detonator
Milli-second Di dalamnya terdapat milli second delay element, berfungsi untuk menunda detonasi sesuai dengan waktu yang telah ditentukan. Waktu tunda (delay interval) antara setiap inter-val seri tidak boleh melibihi  100 ms (0.1 detik).

Half yaitu Di dalamnya terdapat half second delay element. Waktu tunda (delay interval) adalah 500 ms (0.5 detik).

Beberapa istilah dalam Peledakan Tambang
Ledakan (explosive) Ekspansi seketika yang cepat dari gas menjadi bervolume lebih besar dari sebelumnya diiringi suara keras dan efek mekanis yang merusak.
Contoh:

• Ø Tangki bertekanan meledak
• Ø Balon karet meletus

Kriteria:

• Tidak melibatkan reaksi kimia
• Transfer energi ke gerakan massa (efek mekanis)
• Disertai panas dan bunyi

Deflagrasi Adalah proses kimia eksotermis di mana transmisi dari reaksi dekomposisi  didasarkan pada konduktivitas termal (heat/thermal conductivity)
Merupakan fenomena reaksi permukaan di mana reaksinya meningkat menjadi peledakan dengan kecepatan rendah, yaitu antara 300-1000 m/s, atau lebih rendah dari kecep suara (subsonic)
Deflagrasi terjadi pada reaksi peledakan LOW EXPLOSIVE (black powder):
– Potassium nitrat + charcoal + sulfur
20NaNO₃ + 30C + 10S  ®  6Na₂CO₃ + Na₂SO₄+ 3Na₂S +14CO₂ +10CO + 10N₂
– Sodium nitrat + charcoal + sulfur
20KNO₃ + 30C + 10S  ® 6K₂CO₃ + K₂SO₄+ 3K₂S +14CO₂ +10CO + 10N₂

Detonasi Adalah proses kimia-fisika yang mempunyai kecepatan reaksi sangat tinggi, sehingga menghasilkan gas dan temperature sangat besar yang semuanya membangun ekspansi gaya yang sangat besar pula. Kecepatan reaksi yang sangat cepat dan diawali dengan panas tersebut menghasilkan gelombang tekanan kejut (shock compression wave) dan membebaskan energi dengan mempertahankan shock wave serta berakhir dengan ekspansi hasil reaksinya.
Contoh:
TNT meledak  : C₇H₅N₃O₆  ® 1,75 CO₂ + 2,5 H₂O + 1,5 N₂ + 5,25 C
ANFO meledak          : 3 NH₄NO₃ + CH₂ ®  CO₂ + 7 H₂O + 3 N₂
NG meledak    : C₃H₅N₃O₉ ® 3 CO₂ + 2,5 H₂O + 1,5 N₂ + 0,25 O₂
NG + AN meledak     : 2 C₃H₅N₃O₉ + NH₄NO₃ ® 6 CO₂ + 7 H₂O + 4 N₄ + O₂
Kriteria:
– Melibatkan reaksi kimia
– Oksigen utk reaksi terdapat dalam bahan itu sendiri (tanpa oksigen dari udara)
– Handak dapat digunakan dalam lubang ledak
– Reaksi ledakan tidak dapat dipadamkan
– Reaksi sangat cepat (> Kecepatan suara » supersonic); contoh VoD_ANFO = 4500 m/s
– Shock compression: mempunyai daya dorong sangat tinggi, merobek retakan yang sudah ada sebelumnya
– Shock wave: bahaya symphatetic detonation, menentukan safety distance
– Ada ledakan (gerakan massa, bunyi dan panas)

Bahan dan Komposisi Bahan Peledak Kimia
Hampir semua bahan peledak komersial adalah campuran dari senyawa-senyawa yang mengandung 4 unsur dasar, yaitu karbon, hidrogen, oksigen, dan nitrogen. Ke dalam senyawa dasar ditambahkan unsur-unsur seperti sodium (Na), aluminium (Al), kalsium (Ca), dan sebagainya, yang dimaksudkan untuk memperoleh efek tertentu, misalnya untuk menambah tenaga peledakan.
Suatu bahan peledak tidak harus selalu mengandung senyawa-senyawa eksplosive seperti nitrogliserin, nitrostarch, TNT, dan lain-lain, tetapi yang paling penting adalah apakah sifat masing-masing bahan itu cocok untuk suatu campuran.

kesimpulan bahwa dalam setiap proses peledakan dalam tambang, paramater yang harus diperhatikan yaitu

1.  kelengkapan alat, perlengkapan peledakan (ANFO, PTEN, Detonator, Nonel dan lain)
2. sifat-sifat batuan yang akan di ledakkan (kekerasan, stuktur, rekahan, tekstur, dan lain-lain)
3. yang tepenting ialah keamanan dan keselamatan para pekerja disekitar area peledakan