TEKNIK PERTAMBANGAN YAYASAN MUHAMMAD YAMIN …

ANALISIS VENTILASI TAMBANG UNTUK MENGETAHUI KEBUTUHAN

OPERASIONAL PENAMBANGAN PADA LUBANG BUKAAN C1D

TAMBANG BATUBARA BAWAH TANAH DI PT. NUSA ALAM

LESTARI, KECAMATAN TALAWI, KOTA SAWAHLUNTO,

PROVINSI SUMATERA BARAT

Oleh :

YULIANA AZRAH

TEKNIK PERTAMBANGAN

YAYASAN MUHAMMAD YAMIN PADANG

SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI INDUSTRI

(STTIND) PADANG

2017






SKRIPSI

Untuk memenuhi sebagian persyaratan memperoleh

gelar Sarjana Teknik Pertambangan

Oleh :

Yuliana Azrah

1310024427115

TEKNIK PERTAMBANGAN

YAYASAN MUHAMMAD YAMIN PADANG

SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI INDUSTRI

(STTIND) PADANG

2017

HALAMAN PERSETUJUAN SKRIPSI

Judul : Analisis Ventilasi Tambang Untuk Mengetahui

Kebutuhan Operasional Penambangan pada Lubang

Bukaan C1D Tambang Batubara Bawah Tanah di PT.

Nusa Alam Lestari, Kecamatan Talawi, Kota

Sawahlunto, Provinsi Sumatera Barat.

Nama : YULIANA AZRAH

NPM : 1310024427115

Program Studi : Teknik Pertambangan

Padang, Desember 2017

Menyetujui:

Pembimbing I Pembimbing II

Dr. Murad MS, M.T Rusnoviandi Lubis, S.T. M.M

NIDN.007116308 NIDK.8824210016

Ketua Program Studi Ketua STTIND Padang

Dr. Murad MS, M.T Riko Ervil, M.T

NIDN.007116308 NIDN.1014057501






Nama : Yulyana Azrah

NPM : 1310024427115

Pembimbing I : Dr. Murad MS, M.T

Pembimbing II : Rusnoviandi Lubis, S.T., M.M

ABSTRAK

PT. Nusa Alam Lestari, (PT. NAL) merupakan perusahaan pertambangan

dengan melakukan sistem penambangan bawah tanah, menggunakan metode

room and pillar. Penambangan bawah tanah di PT. NAL dilakukan pada 8 lubang

bukaan utama, dengan kondisi dalam lubang yang berbeda-beda. Penelitian

dilakukan pada lubang bukaan C1D, dengan tujuan penelitian menganalisis

kebutuhan udara yang dialirkan untuk memenuhi kebutuhan udara para pekerja di

lokasi C1D dan menganalisis bagaimana kondisi kualitas dan kuantitas udara di

lokasi C1D udara.

Berdasarkan perhitungan, kuantitas udara yang diperlukan pada tambang

bawah tanah PT. NAL adalah untuk kebutuhan pernafasan, kebutuhan udara pada

front kerja dan kebutuhan udara untuk penetralan gas methan. Jadi jumlah

kebutuhan udara yang diperlukan di lokasi lubang bukaan C1D untuk 6 orang

pekerja sebesar (0,18 m3/detik), udara yang dibutuhkan dalam front kerja sebesar

(0.38 m3/detik) dan untuk menetralkan gas methan (0,198 m

3/detik) dengan

kuantitas udara keseluruhan (3,32 m3/detik). Untuk kualitas udara yang ada pada

lubang bukaan C1D yaitu oksigen (O2) 20,7-20,9% dan untuk (CO, H2S, CH4 )

0% untuk kondisi saat ini baik dan kadar gas-gas pengotor yang terkandung

didalamnya masih dibawah NAB yang telah ditentukan perusahaan. Sedangkan

untuk temperatur efektif sebesar 22-34oC dan untuk kelembaban relatif 60-99 %

untuk kelembaban kurang efektif karena masih ada yang melewati NAB

maksimum yang tertulis dalam Kepmen 555K-1995.

Kata Kunci: Tunnel, Ventilasi Tambang serta Kualitas Udara.

ANALYSIS OF MINE VENTILATION TO KNOW THE OPERATIONAL NEEDS

OF MINING ON C1D OPEN HOLE COAL BATUBARA IN PT. NUSA ALAM

LESTARI TALAWI DISTRICT, CITYSAWAHLUNTO,

PROVINCE OF WEST SUMATERA

Nama : Yulyana Azrah

Number Of Student : 1310024427115

Advisor I : Dr. Murad MS.MT

Advisor II : Rusnoviandi Lubis, ST.MM

ABSTRACT

PT. Nusa Alam Lestari, (PT NAL) is one of the mining companies that

perform underground mining system using room and pillar method. Underground

mining activities of PT. NAL was performed on 8 major opening holes, the study

was conducted on the C1D opening hole, with the aim of the study analyzing the

air requirement being channeled to meet the air requirements of workers at C1D

locations and analyzing how the quality and quantity of air conditions at C1D

locations.

Based on the calculation of the quantity of air required at underground

mine PT. Nusa Alam Lestari is a respiratory requirement coupled with air

requirements at the work front and coupled with air requirements for methan gas

penetrations. So the amount of air needed in the underground mine PT. Nusa

Alam Lestari at the C1D opening hole location for 6 workers (0.18 m3 / sec), the

required air in the working front of (0.38 m3 / sec) and for methane gas (0.198 m3

/ sec) with the total air quantity (3.32 m3 / sec). For air quality present in C1D

openings of oxygen (O2) 20.7-20.9% and for (CO, H2S, CH4) 0% for the present

good condition and the levels of impurity gases contained therein are still below

NAB which has been determined by the company. As for the effective temperature

of 22-34oC and for the relative humidity of 60-99% for less effective moisture

because there are still passing through the maximum NAB written in Kepmen

555K-1995.

Keywords:Tunnel, Mining Ventilation and Air Quality.

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT karena atas berkat,

rahmat dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini tepat pada

waktunya.

Dalam penyelesaian skripsi ini penulis telah dimotivasi dan di bantu oleh

berbagai pihak, oleh karena itu pada kesempatan ini, penulis dengan tulus hati

mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada:

1. Bapak H. Riko Ervil, M.T. selaku Ketua Sekolah Tinggi Teknologi Industri

(STTIND) Padang.

2. Bapak Dr. Murad, M.S.,M.T. selaku ketua Prodi Teknik Pertambangan dan

selaku Dosen pembimbing 1.

3. Bapak Rusnoviandi Lubis, S.T.,M.M. selaku Dosen pembimbing 2.

4. Bapak Ir. H Muhammad Fauzi selaku Kepala Teknik Tambang PT. Nusa

Alam Lestari.

5. Seluruh Dosen dan Karyawan/Karyawati Sekolah Tinggi Teknologi Industri

(STTIND) Padang.

6. Kedua orang tua dan keluarga yang selalu memberikan Do’a dan dukungan

baik moril maupun materil dalam menyelesaikan skripsi ini.

7. Teman-teman Mahasiswa/mahasiswi Sekolah Tinggi Teknologi Industri

(STTIND) Padang, khususnya Mahasiswa/Mahasiswi dari jurusan Teknik

Pertambangan.

Dalam penulisan skripsi ini penulis menyadari masih terdapat banyak

kekurangan, oleh sebab itu penulis mengharapkan saran dan kritikan yang bersifat

membangun dari semua pihak. Akhir kata peneliti mengucapkan terima kasih dan

semoga skripsi ini bermanfaat bagi penulis sebagai pedoman untuk melakukan

penelitian.


Penulis

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR .................................................................................. i

DAFTAR ISI ................................................................................................. ii

DAFTAR TABEL ........................................................................................ iii

DAFTAR GAMBAR .................................................................................... iv

BAB I PENDAHULUAN ............................................................................ 1

1.1. Latar Belakang Masalah ................................................................ 1

1.2. Identifikasi Masalah....................................................................... 3

1.3. Batasan Masalah ............................................................................ 3

1.4. Rumusan Masalah .......................................................................... 4

1.5. Tujuan Penelitian ........................................................................... 4

1.6. Manfaat Penelitian ......................................................................... 4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA .................................................................. 5

2.1. Landasan Teori .............................................................................. 5

2.1.1. Deskripsi Perusahaan ........................................................... 5

2.1.2. Sistem Penambangan ........................................................... 13

2.1.3. Kegiatan Penambangan ....................................................... 13

2.1.4. Ventilasi Tambang ............................................................... 14

2.1.5. Gas - Gas Pengotor .............................................................. 15

2.1.6. Sistem Ventilasi Tambang ................................................... 19

2.1.7. Pengontrol Udara Penambangan Bawah Tanah .................. 25

2.1.8. Pengukuran Luas Penampang Jalur Udara ........................ 29

2.1.9. Debit ................................................................................... 31

2.1.10. Pengukuran Kualitas & Kuantitas Udara ......................... 32

2.1.11. Penelitian Sebelumnya ..................................................... 34

2.2. Kerangka Konseptual..................................................................... 39

BAB III METODOLOGI PENELITIAN .................................................. 41

3.1. Jenis Penelitian ............................................................................. 41

3.2. Tempat dan Waktu Penelitian ....................................................... 41

3.3. Variabel Penelitian ........................................................................ 42

3.4. Data dan Sumber Data ................................................................... 42

3.4.1. Data ...................................................................................... 42

3.4.2. Sumber Data ....................................................................... 43

3.5. Teknik Pengumpulan Data ........................................................... 43

3.6. Teknik Pengolahan dan Analisa Data ............................................ 44

3.6.1. Memperoleh Data ............................................................... 44

3.6.2. Teknik Pengolahan Data ..................................................... 44

3.6.3. Analisis Data ...................................................................... 46

3.7. Kerangka Metodologi .................................................................... 47

BAB IV PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA ...................... 49

4.1. Pengumpulan Data ........................................................................ 49

4.1.1 Data Primer .......................................................................... 49

4.1.2 Data Sekunder ..................................................................... 56

4.2. Pengolahan Data ............................................................................ 59

4.2.1. Metode Perhitungan Manual ............................................. 59

4.2.1.1. Perhitungan Luas Penampang ................................. 59

4.2.1.2. Perhitungan Kebutuhan O2 dan CO2 . ..................... 61

4.2.1.3. Perhitungan Kuantitas Udara . ................................ 62

4.2.1.4. Perhitungan Kebutuhan Udara Pada Front Kerja . . 63

4.2.1.5. Kualitas Udara Tambang . ...................................... 65

4.2.2 Persentase Angket Menggunakan Grafik ............................. 65

4.2.2.1. Persentase Tingkat Kelelahan Pekerja Berdasarkan

Udara Untuk Pekerja Pada Front Kerja. ................. 65

BAB V ANALISA DATA ........................................................................... 67

5.1. Perhitungan Manual Analisis Ventilasi Tambang ......................... 67

5.1.1. Analisa Perhitungan Kuantitas Udara ................................. 68

5.1.2. Analisa Perhitungan Kebutuhan Udara pada Front Kerja ... 68

5.1.3. Analisa Kualitas Udara Tambang ........................................ 69

5.2. Persentase Angket Menggunakan Grafik ..................................... 70

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN ..................................................... 71

6.1. Kesimpulan .................................................................................... 71

6.2. Saran .............................................................................................. 72

DAFTAR KEPUSTAKAAN

LAMPIRAN

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Kandungan Gas Dalam Udara..................................................... 26

Tabel 2.2 Kebutuhan Udara Pernafasan ..................................................... 26

Tabel 3.1 Jadwal Penelitian ........................................................................ 42

Tabel 4.1 Pengukuran Geometri Lubang Bukaan Setengah Lingkaran ..... 49

Tabel 4.2 Pengukuran Geometri Lubang Bukaan Three Piece Set ............ 50

Tabel 4.3 Hasil Pengukuran Gas-Gas Tambang ........................................ 50

Tabel 4.4 Hasil Pengukuran Temperatur & Kelembaban .......................... 51

Tabel 4.5 Kecepatan Udara Pada Lubang Bukaan C1D ............................ 52

Tabel 4.6 Persentase Jawaban Tingkat Kelelahan Pekerja ......................... 55

Tabel 4.7 Tenaga Kerja Kegiatan Penambangan ....................................... 57

Tabel 4.8 Persentase Jawaban Tingkat Kelelahan Pekerja ........................ 66

Tabel 5.1 Kuantitas Udara Yang Ada Pada Lubang Bukaan C1D ............ 68

Tabel 5.2 Udara Yang Dibutuhkan Pada Front di Lubang Bukaan C1D .. 69

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Peta Kesampaian Daerah ........................................................ 7

Gambar 2.2 Peta Geologi ............................................................................ 8

Gambar 2.3 Statigrafi dan Litologi ............................................................ 12

Gambar 2.4 Metode Room And Pillar ........................................................ 13

Gambar 2.5 Batubara Yang Telah Ditambang ............................................ 14

Gambar 2.6 Aliran Udara Pada Peranginan Alami ..................................... 20

Gambar 2.7 Simple Forcing System ............................................................ 22

Gambar 2.8 Simple Exhaust System ............................................................ 23

Gambar 2.9 Temperatur Efektif ................................................................. 24

Gambar 2.10 Hubungan Antara Efisiensi Kerja dan Temperatur Efektif .. 25

Gambar 2.11 Penampang Lubang Bukaan Setengah Lingkaran ................ 29

Gambar 2.12 Persegi Panjang .................................................................... 30

Gambar 2.13 Penampang Lubang Bukaan Trapesium ............................... 30

Gambar 2.14 Kerangka Konseptual ........................................................... 40

Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian ......................................................... 47

Gambar 4.1 Gas Detector & Digital Psycometer ....................................... 51

Gambar 4.2 Diagram Persentase Berdasarkan Usia .................................... 53

Gambar 4.3 Diagram Persentase Berdasarkan Unit Kerja .......................... 53

Gambar 4.4 Diagram Persentase Berdasarkan Lama Bekerja

di PT. NAL .............................................................................. 54

Gambar 4.5 Diagram Persentase Berdasarkan Lama Bekerja di TBT ....... 54

Gambar 4.6 Diagram Persentase Berdasarkan Pendidikan ........................ 55

Gambar 4.7 Spesifikasi Fan/Blower ........................................................... 56

Gambar 4.8 Penampang Lubang Bukaan Arcis/ Setengah Lingkaran ........ 59

Gambar 4.9 Penampang Persegi Panjang .................................................. 60

Gambar 4.10 Penampang Lubang Bukaan Trapesium/Three Piece Set .... 60

Gambar 5.1 Persentase Jawaban Tingkat Kelelahan Pekerja ..................... 70

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran I Peta Izin Usaha Pertambangan PT. Nusa Alam Lestari

Lampiran II Peta Topografi/Situasi Penambangan dan Kegunaan Lahan

Lampiran III Peta Kemajuan Lubang PT. Nusa Alam Lestari

Lampiran IV Peta Sketsa Lubang C1D

Lampiran V Hasil Pengukuran Temperatur & Kelembaban

Lampiran VI Perhitungan Luas Penampang, Perhitungan Kuantitas Udara dan

Perhitungan Kebutuhan Udara Untuk Pekerja pada Front Kerja

Lampiran VII Spesifikasi Mesin Angin yang di Gunakan

Lampiran VIII Form Pengukuran Data Kualitas Udara

Lampiran IX Form Pengukuran Data Lapangan Temperatur & Kelembaban

Lampiran X Data Lapangan Perhitungan Luas Penampang

Lampiran XI Angket Tingkat Kelelahan Pekerja

Lampiran XII Jadwal Penelitian

Lampiran XIII Dokumentasi Lapangan

Lampiran XIV Curah Hujan PT. Nusa Alam Lestari

Lampiran XV Standard Operating Prosedure Gas & Temperatur Monitoring

PT. Nusa Alam Lestari

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Secara umum pengertian tambang bawah tanah adalah suatu sistem

penambangan untuk mendapatkan bahan galian yang kegiatannya dilakukan di

bawah tanah. Pada tambang bawah tanah seluruh aktivitas penambangan tidak

berhubungan langsung dengan udara terbuka karena masalah yang terkait dengan

ledakan pada lubang tambang. PT. Nusa Alam Lestari, (PT. NAL) merupakan

salah satu perusahaan pertambangan yang melakukan sistem penambangan bawah

tanah dengan menggunakan metode room and pillar. PT. NAL melakukan

penambangan batubara menggunakan alat semi mekanis yaitu jack hammer

dengan alat angkut lori yang ditarik menggunakan sling dengan bantuan motor

hoist untuk meletakkan batubara pada lokasi stockpile sementara yang letaknya

tidak jauh dari lubang bukaan.

Kegiatan penambangan bawah tanah PT. NAL dilakukan pada 8 lubang

bukaan utama yaitu lubang C1C, C1D, C1E, C1B, C1F, C1G, C1H, C1I dengan

kondisi dalam lubang yang berbeda-beda. Kondisi udara pada lubang bukaan C1D

yang menjadi lokasi penelitian, udara yang ada sangat terbatas serta tidak

didukung sirkulasi yang baik akibat aktivitas penambangan yang menyebabkan

debu sehingga sangat penting adanya sistem ventilasi yang baik dalam tambang

bawah tanah. Apabila tidak ada sistem ventilasi yang baik dalam tambang bawah

tanah maka kemungkinan besar para pekerja akan susah bernafas dan yang

terburuk bisa menyebabkan kematian. Dengan adanya sistem ventilasi yang baik

dalam tambang bawah tanah maka para pekerja akan nyaman serta menerima

udara yang baik ketika bekerja.

Pada tambang batubara bawah tanah PT. NAL pada lubang bukaan C1D

yang paling penting ditinjau dari segi keselamatan adalah jumlah pekerja, jumlah

emisi gas methan yang harus diencerkan, temperatur, kelembaban, pemantauan

kodisi kualitas udara dan pemantauan persediaan udara segar pada front kerja

untuk kelangsungan kegiatan penambangan.

PT. NAL dari segi ventilasi pada lokasi lubang bukaan C1D menggunakan

sistem ventilasi sistem hembus (forcing system) dengan rangkaian seri. Pada

peninjauan awal di lapangan masih ditemui beberapa masalah seperti kurangnya

jalur ventilasi alami (pintu angin), jalur evakuasi dikanan dan kiri karena

disebelah kanan dan kiri ada bekas lubang bukaan yang ambruk sehingga

mengurangi sirkulasi udara yang terdapat pada lubang bukaaan C1D, terjadi

kebocoran disepanjang pipa/duck ventilasi mengurangi kuantitas udara dilokasi

C1D yang disebabkan pipa duck/host yang robek dengan beberapa robekan yang

berukuran ± 5 cm dan 10 cm.

Dengan kondisi kualitas dan kuantitas udara yang berubah-ubah dari

normal sampai adanya udara yang bercampur gas-gas berbahaya. Serta adanya

debu yang berterbangan, hal ini dapat membahayakan kesehatan para pekerja dan

mengganggu aktivitas penambangan. Oleh karena itu perlu dilakukan pengkajian

pada lubang bukaan C1D terhadap beberapa parameter yang meliputi kondisi

kualitas dan kuantitas udara di lubang C1D, dan perhitungan kebutuhan udara

yang jelas pada front kerja untuk memenuhi kebutuhan udara para pekerja di

lubang C1D. Berdasarkan uraian di atas maka penulis tertarik mengambil judul

“Analisis Ventilasi Tambang Untuk Mengetahui Kebutuhan Operasional

Penambangan pada Lubang Bukaan C1D Tambang Batubara Bawah Tanah di

PT. Nusa Alam Lestari (NAL) Site Sapan Dalam, Kecamatan Talawi, Kota

Sawahlunto, Provinsi Sumatera Barat”.

1.2 Identifikasi Masalah

Dari latar belakang masalah maka dapat diidentifikasi masalah yaitu:

1. Berubah-ubahnya kondisi kualitas udara di lokasi C1D.

2. Terbatasnya persediaan udara pada front kerja di lokasi C1D.

3. Kurangnya pintu angin alami sehingga mengurangi sirkulasi udara di lokasi

C1D.

4. Adanya kebocoran disepanjang pipa/duck ventilasi mengurangi kuantitas

udara di lokasi C1D.

5. Adanya debu batubara yang beterbangan pada tambang bawah tanah dapat

membahayakan kesehatan pekerja tambang di lokasi C1D.

1.3 Batasan Masalah

Agar penelitian ini dapat dilakukan secara terstruktur, terorganisir dan

mencapai sasarannya, maka dalam penelitian ini perlu adanya batasan masalah,

yaitu:

1. Penelitian ini hanya dibatasi untuk menganalisis kebutuhan udara pekerja

pada front kerja di lokasi C1D.

2. Pelaksanaan penelitian ini dibatasi untuk menganalisis kondisi kualitas dan

kuantitas udara di lokasi C1D.

1.4 Rumusan Masalah

Berdasarkan identifikasi masalah yang ada maka rumusan masalah, yaitu:

1. Berapa kebutuhan udara yang dialirkan untuk memenuhi kebutuhan udara

para pekerja pada front kerja di lokasi C1D?

2. Bagaimana kondisi kualitas dan kuantitas udara di lokasi C1D ?

1.5 Tujuan Penelitian

1. Menganalisis kebutuhan udara yang dialirkan untuk memenuhi kebutuhan

udara para pekerja pada front kerja di lokasi C1D.

2. Menganalisis bagaimana kondisi kualitas dan kuantitas udara di lokasi C1D.

1.6 Manfaat Penelitian

1. Bagi Perusahaan

Diharapkan dapat menjadi informasi yang bermanfaat bagi PT. NAL sebagai

bahan masukan untuk perusahaan dalam penerapan Ventilasi tambang pada

lubang bukaan tambang batubara bawah tanah.

2. Bagi Penulis

Penulis dapat menerapkan ilmu yang didapatkan dibangku perkuliahan

sehingga dapat diaplikasikan dalam bentuk nyata.

3. Bagi STTIND

Dengan dilakukannya prapenelitian ini diharapkan apa yang penulis tulis dapat

bermanfaat dan menjadi panduan bagi mahasiswa jurusan teknik pertambangan

STTIND selanjutnya.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Landasan Teori

Landasan teori terdiri dari seluruh referensi-referensi, konsep-konsep dan

kerangka penelitian yang didukung oleh teori-teori ilmiah, yang diperoleh dari

kepustakaan maupun teori yang ada yang berhubungan dengan judul penelitian.

2.1.1. Deskripsi Perusahaan

2.1.1.1. Sejarah PT. Nusa Alam Lestari (NAL)

PT. Nusa Alam Lestari (NAL) adalah salah satu perusahaan yang bergerak

dalam bidang pertambangan batubara. Pada tahun 2004 PT. Nusa Alam Lestari

memulai kegiatan penambangan dengan eksplorasi lanjutan PT. Bukit Asam

Persero Tbk. Pada tahun 2006 PT. Nusa Alam Lestari Mendapatkan perizinan

untuk melakukan kegiatan penambangan dan bekerja sama dengan kontraktor PT.

Arka Ananta untuk melakukan kegiatan penambangan menggunakan metode

tambang terbuka (Open Pit).

PT. Arka Ananta melakukan kegiatan penambangan tanpa melakukan

kegiatan peledakan sehingga menyebabkan produksi tidak maksimal, pada tahun

2008 PT. Nusa Alam Lestari mengambil alih langsung untuk melakukan kegiatan

penambangan dengan menggunakan kegiatan peledakan dan berakhir pada tahun

2011 dikarenakan sudah tidak ekonomis lagi dilakukan tambang terbuka. Dari

tahun 2011 PT. Nusa Alam Lestari melanjutkan kegiatan penambangan

menggunakan metode tambang bawah tanah dikarenakan masih banyak cadangan

batubara. Cadangan batubara yang terdapat pada PT. Nusa Alam Lestari terdapat

beberapa lapisan diantaranya lapisan batubara seam A1, akhir tahun 2013 seam

A1 habis dan dilanjutkan dengan penambangan seam C1.

2.1.1.2. Lokasi dan Kesampaian Daerah

Wilayah kerja PT. NAL terletak didaerah Sapan Dalam, Desa Salak,

Kecamatan Talawi, Kota Sawahlunto, Provinsi Sumatera Barat. Dengan luas

wilayah 100 Ha, secara geografis daerah penambangan terletak pada koordinat

antara 00o 36’ 45,85’’– 00

o 37’ 12,10’’ LS dan 100

o 45’ 48,19’’ BT–100

o 46’

48,20’’ BT, dengan batas lokasi kegiatan sebelah Utara berbatasan dengan PT.

PSPN, sebelah Selatan berbatasan dengan Desa Salak, Kecamatan Talawi, Kota

Sawahlunto.

Lokasi tambang dapat dicapai dengan menggunakan jalan darat dari

Padang, Ibukota Provinsi Sumatera Barat, dengan jarak 118 km atau sekitar 3 jam

perjalanan ke Kota Sawahlunto dan dilanjutkan ke lokasi penambangan dengan

jarak 22 km. Lokasi tersebut bisa ditempuh dengan kendaraan roda 2 (dua)

ataupun kendaraan roda 4 (empat), dapat dilihat pada gambar 2.1.

Sumber:PT. Nusa Alam Lestari

Gambar 2.1 Peta Kesampaian Daerah

2.1.1.3. Iklim dan Curah Hujan

Daerah tambang PT. NAL beriklim tropis dengan suhu berkisar antara

22°C sampai 33°C dan terbagi dalam dua musim yaitu musim hujan dan musim

kemarau. Data curah hujan ini penting dalam kegiatan penambangan terutama

kegiatan pengangkutan dan ketersedian air tanah. Hal ini disebabkan tanah di

daerah penelitian adalah tanah lempung pasiran yang akan dipengaruhi oleh hujan.

Dapat dilihat pada (lampiran XIV).

2.1.1.4 . Kondisi Geologi dan Endapan

2.1.1.4.1. Kondisi Umum Geologi

Edapan batubara terjadi pada kala oligosen yang diendapkan dalam

cekungan antara gunung (inter mountain basin) yang dikenal dengan cekungan

ombilin dan mempunyai luas ± 800 Km² yang berkembang sejak zaman awal

tersier memanjang pada arah barat sampai tenggara, searah dengan struktur

geologi yang banyak terdapat patahan (fault) dan lipatan (fold).

Batubara yang ditambang sekarang ini terletak pada bagian barat cekungan

ombilin dan terdapat pada formasi batuan yang dikenal dengan nama formasi

Silungkang, Formasi Silungkang termasuk batuan pra-tertier yang tersingkap.

Secara umum lapisan tanah penutup batubara terdiri dari batulempung (clay

stone), batupasir (sand stone), batulanau (silt stone).

Formasi Silungkang secara petografi formasi ini masih dapat dibedakan

menjadi empat satuan yaitu: satuan lava andesit, satuan lava basalt, satuan tufa

andesit dan satuan tufa basalt. Umur dari formasi ini diperkirakan perm sampai

trias. Untuk lebih jelas dapat dilihat pada gambar 2.2.

Sumber:PT. Nusa Alam Lestari

Gambar 2.2 Peta Geologi

2.1.1.4.2. Litologi

Daerah Sapan Dalam terdiri dari empat satuan batuan yaitu batupasir

(sandstone), batulempung (claystone), batulanau (siltstone), dan batubara (coal).

2.1.1.4.3 Morfologi

Secara umumnya morfologi daerah penyelidikan dapat digolongkan

sebagai perbukitan yang rendah sampai terjal, dengan kemiringan lereng berkisar

antara 50-30

0, yang dikontrol oleh litologi berupa rijang, metagamping, lava,

breksi, batulanau, batulempung, batupasir, dan struktur sesar. Sedangkan pada

kawasan yang berupa dataran mempunyai sudut kemiringan lereng berkisar antara

00-4

0, dengan litologi batupasir, batulempung, serta rombakan dari batuan yang

lebih tua.

Ketinggian bukit berkisar antara 140 m-300 m dari permukaan laut.

Lereng-lereng perbukitan umumnya cukup terjal dengan kemiringan lereng

berkisar antara 300 hingga 50

0.

2.1.1.4.4. Stratigrafi

Secara Regional stratigrafi daerah Sawahlunto dapat dibagi menjadi

dua bagian utama, yaitu komplek batuan Pra-Tertier dan komplek batuan tertier.

1) Komplek batuan Pra-Tertier terdiri dari:

a. Formasi Silungkang

Nama formasi ini mula-mula diusulkan oleh Klompe, Katili dan Sukender

pada tahun 1958 dalam penelitian bambang. Secara petografi formasi ini

masih dapat dibedakan menjadi empat satuan yaitu: satuan lava andesit,

satuan lava basalt, satuan tufa andesit dan satuan tufa basalt. Umur dari

formasi ini diperkirakan perm sampai trias.

b. Formasi Tuhur

Formasi ini dicirikan oleh lempung abu-abu kehitaman, berlapis baik, dengan

sisipan-sisipan batu pasir dan batu gamping. Diperkirakan formasi ini

berumur trias.

2) Komplek batuan Tertier terdiri dari:

a. Formasi Sangkarewang

Nama formasi ini pertama kali diusulkan oleh Kastoyo dan Silitonga pada

1975 dalam penelitian bambang. Formasi ini terutama terdiri dari serpih

gampingan sampai napal berwarna coklat kehitaman, berlapis halus dan

mengandung fosil ikan serta tumbuhan. Formasi ini diperkirakan berumur

eosen-oligosen.

b. Formasi Sawahlunto

Menurut R.P.Koesoemadinata dan Th. Matasak pada 1979 dalam penelitian

bambang. Formasi ini merupakan formasi yang paling penting karena

mengandung lapisan batubara. Formasi ini dicirikan oleh batulanau,

batulempung dan batubara yang berselingan satu sama lain. Diperkirakan

formasi ini berumur oligosen.

c. Formasi Sawah Tambang


tahun 1975 dalam penelitian bambang. Bagian bawah dari formasi ini

dicirikan oleh beberapa siklus endapan yang terdri dari batupasir

konglomerat, batulanau dan batulempung. Bagian atas pada umumnya

didominasi oleh batupasir konglomerat tanpa adanya sisipan lempung atau

batulanau. Umur dari formasi ini diperkirakan lebih tua dari miosen bawah.

d. Formasi Ombilin


tahun 1975 dalam penelitian bambang. Formasi ini terdiri dari lempung

gampingan yang berwarna abu-abu kehitaman, berlapis tipis dan mengandung

fosil. Umur dari formasi ini diperkirakan miosen bawah.

e. Formasi Ranau

Nama ini pertama kali diusulkan oleh Marks pada tahun 1961 dalam

penelitian bambang. Satuan ini terdiri dari tufa batu apung berwarna abu-abu

kehitaman. Umur dari formasi ini diperkirakan pleistosen.

AGE UNIT THIC

KNEE

S

GRAPHI

C LOG

DESCRIPTION T

E

R

T

I

A

R

Y

OL

IOC

EN

RA

SA

U

ME

MB

ER

SA

WA

H

TA

MB

AN

G

FO

RM

AT

ION

Conglomeratic sandstone,

quartz, whithish grey, pebbles

at the best grading to sandstone

toward the top, interbedded

with gray shales, shows

erosional surfaces.

SA

WA

H L

UN

TO

FO

RM

AT

ION

126 M

Shale, greyish brown,

concoidal, fractures, dense

Coal, black, shaley, fractured,

with sanstone at base

siltstone, grey, dense.

Coaly shale

Coal, black, within terbedded

gray siltstone and coaly clays

shale, grey, dense, mudstone,

siltstone, occasional sandstone.

Coal, black, shaly, dense

Silstone, brown, dense

Sandstone, quartz, brown,

carbonaceus, dense.

Siltstone, brown, dense

Siltstone, gradingdownward

into brown shal.

PA

LE

OC

E

NE

BR

AN

I

FO

RM

AT

I

ON

Conglomeratic sandstone,

greenish red, contains quartz,

feldspar, limestone fragments,

well sorted, hard, dense.

P R A T E R T I A R Y

Sumber: PT. Nusa Alam Lestari 2006

Gambar 2.3 Statigrafi dan Litologi

2.1.1.4.5. Batubara Sapan Dalam

Endapan batubara perambahan berada pada formasi Sawahlunto berumur

tersier di dalam cekungan ombilin, yang terdiri dari tanah penutup, batulempung

(claystone), batulanau (siltstone), batupasir (sandstone), dan batubara

(coalyclay). Endapan batubara tersebut memiliki lapisan utama yang mengandung

batubara yaitu:

1. Seam A1 dengan ketebalan 2.2 m – 2.8 m

2. Seam C1 dengan ketebalan 2.1 m – 2.5 m

3. Seam C2 dengan ketebalan 4.0 m – 4.5 m

2.1.2. Sistem Penambangan

Sistem penambangan yang dilakukan di PT. NAL adalah tambang bawah

tanah. Dengan menggunakan metode penambangan room and pillar, room and

pilar adalah sebuah metode open stoping dimana kemajuan penambangan pada

lapisan batubara yang datar atau dengan sudut kemiringan kecil menghasilkan

ruangan-ruangan (rooms) dan tiang-tiang (pillars) dari batubara yang ditinggalkan

yang berfungsi sebagai penyangga untuk menahan beban material diatasnya dapat

dilihat pada gambar 2.4.

Sumber:Erlangga Endri O,2010:20

Gambar 2.4 Metode Room And Pillar

2.1.3. Kegiatan Penambangan

Kegiatan penambangan pada PT. NAL dilakukan dengan penambangan

bawah tanah menggunakan alat semi mekanis jack hammer untuk pengambilan

batubara kemudian batubara diangkut menggunakan skop untuk memindahkan

batubara kedalam lori untuk meletakkan batubara ke stockpile sementara dengan

menggerakkan sling yang ditarik meggunakan motor hoist, seperti gambar 2.5.

Sumber:Dokumentasi Penulis

Gambar 2.5 Batubara Telah di Tambang

2.1.4. Ventilasi Tambang

Ventilasi tambang adalah usaha pengendalian terhadap pergerakan udara

atau aliran udara tambang, termasuk didalamnya adalah jumlah, mutu dan arah

alirannya. Adapun tujuan utama dari ventilasi tambang adalah menyediakan udara

segar dengan kuantitas dan kualitas yang cukup baik, kemudian mengalirkan serta

membagi udara segar tersebut ke dalam tambang sehingga tercipta kondisi kerja

yang aman dan nyaman baik pada para pekerja tambang maupun proses

penambangan.

2.1.4.1. Fungsi Ventilasi Tambang

Ventilasi tambang berfungsi untuk:

1. Menyediakan dan mengalirkan udara segar kedalam tambang untuk keperluan

menyediakan udara segar (oksigen) bagi pernapasan para pekerja dalam

tambang dan juga bagi segala proses yang terjadi dalam tambang yang

memerlukan oksigen.

2. Melarutkan dan membawa keluar dari tambang segala pengotor dari gas-gas

yang ada didalam tambang hingga tercapai keadaan kandungan gas dalam

udara tambang yang memenuhi syarat bagi pernapasan.

3. Menyingkirkan debu yang berada dalam aliran ventilasi tambang bawah tanah

hingga ambang batas yang diperkenankan.

4. Mengatur panas dan kelembapan udara ventilasi tambang bawah tanah

sehingga dapat diperoleh suasana/ lingkungan kerja yang aman.

2.1.4.2. Prinsip Ventilasi Tambang

Pada pengaturan aliran udara dalam ventilasi tambang bawah tanah,

berlaku hukum alam bahwa:

1. Udara akan mengalir dari kondisi bertemperatur rendah ke temperatur panas.

2. Udara akan lebih banyak mengalir melalui jalur-jalur ventilasi yang

memberikan tahanan yang lebih kecil dibandingkan dengan jalur bertahanan

yang lebih besar.

3. Hukum-hukum mekanika fluida akan selalu diikuti dalam perhitungan dalam

ventilasi tambang.

2.1.5. Gas-gas Pengotor

Macam gas-gas pengotor dalam tambang bawah tanah yaitu:

1. Karbondioksida (CO2)

Gas ini tidak berwarna dan tidak berbau dan tidak mendukung nyala api dan

bukan merupakan gas racun. Gas ini lebih berat dari pada udara, karenanya

selalu terdapat pada bagian bawah dari suatu jalan udara. Dalam udara normal

kandungan CO2 adalah 0,03%. Dalam tambang bawah tanah sering terkumpul

pada bagian bekas-bekas penambangan terutama yang tidak terkena aliran

ventilasi, juga pada dasar sumur-sumur tua. Sumber dari CO2 berasal dari

hasil pembakaran, hasil peledakan atau dari lapisan batuan dan dari hasil

pernafasan manusia. Kombinasi CO2 dan udara biasa disebut dengan

‘blacdamp’.

2. Methan (CH4)

Gas methan ini merupakan gas yang selalu berada dalam tambang batubara

dan sering merupakan sumber dari suatu peledakan tambang. Campuran gas

methan dengan udara disebut ‘Firedamp’. Apabila kandungan methan dalam

udara tambang bawah tanah mencapai 1% maka seluruh hubungan mesin

listrik harus dimatikan. Gas ini mempunyai berat jenis yang lebih kecil dari

pada udara dan karenanya selalu berada pada bagian atas dari jalan udara.

Methan merupakan gas yang tidak beracun, tidak berwarna, tidak berbau dan

tidak mempunyai rasa. Gas methan ini akan tetap berada dalam lapisan

batubara selama tidak ada perubahan tekanan padanya. Terhadap kandungan

gas methan yang masih terperangkap dalam suatu lapisan batubara dapat

dilakukan penyedotan dari gas methan tersebut dengan pompa untuk

dimanfaatkan.

3. Karbon Monoksida (CO)

Gas karbon monoksida merupakan gas yang tidak berwarna, tidak berbau dan

tidak ada rasa, dapat terbakar dan sangat beracun. Gas ini banyak dihasilkan

pada saat terjadi kebakaran pada tambang bawah tanah dan menyebabkan

tingkat kematian yang tinggi. Gas ini mempunyai afinitas yang tinggi

terhadap haemoglobin darah, sehingga sedikit saja kandungan gas CO dalam

udara akan segera bersenyawa dengan butir-butir haemoglobin (COHb) yang

akan meracuni tubuh lewat darah. Karbon monoksida merupakan gas beracun

yang sangat mematikan karena sifatnya yang kumulatif.

4. Hidrogen Sulfida (H2S)

Gas ini sering juga disebut ‘stinkdamp’ (gas busuk) karena baunya seperti

bau telur busuk. Gas ini tidak bewarna, merupakan gas racun dan dapat

meledak, merupakan hasil dekomposisi dari senyawa belerang. Gas ini

mempunyai berat jenis yang sedikit lebih berat dari udara. Merupakan gas

yang sangat beracun dengan ambang batas (TLV-TWA) sebesar 10 ppm pada

waktu selama 8 jam terdedah (exposed) dan untuk waktu singkat (TLV-

STEL) adalah 15 ppm. Walaupun gas H2S mempunyai bau yang sangat jelas,

namun kepekaan terhadap bau ini akan dapat rusak akibat reaksi gas H2S

terhadap syaraf penciuman. Pada kandungan H2S = 0,01 % untuk selama

waktu 15 menit, maka kepekaan manusia akan bau ini sudah akan hilang.

5. Sulfur Dioksida (SO2)

Sulfur dioksida merupakan gas yang tidak berwarna dan tidak bisa terbakar.

Merupakan gas racun yang terjadi apabila ada senyawa belerang yang

terbakar. Lebih berat dari pada udara dan akan sangat membantu pada mata,

hidung dan tenggorokan. Harga ambang batas ditetapkan pada keadaan gas =

2 ppm (TLV-TWA) atau pada waktu terendah yang singkat (TLV-STEL) = 5

ppm.

6. Nitrogen Oksida (NO)

Gas nitrogen oksida sebenarnya merupakan gas yang ‘inert’, namun pada

keadaan tekanan tertentu dapat teroksidasi dan dapat menghasilkan gas yang

sangat beracun. Terbentuknya dalam tambang bawah tanah sebagai hasil

peledakan dan gas buang dari motor bakar. NO merupakan gas yang lebih

sering terdapat dalam tambang dan merupakan gas racun. Harga ambang

batas ditetapkan 5 ppm, baik untuk waktu terendah singkat maupun untuk

waktu 8 jam kerja. Oksida nitrogen yang merupakan gas racun ini akan

bersenyawa dengan kandungan air dalam udara membentuk asam nitrat, yang

dapat merusak paru-paru apabila terhirup oleh manusia.

7. Gas Pengotor Lain

Gas yang dapat dikelompokkan dalam gas pengotor lain adalah gas hidrogen

yang dapat berasal dari proses pengikisan aki (battery) dan gas-gas yang biasa

terdapat pada tambang bahan galian radioaktif seperti gas radon.

2.1.5.1.Perilaku Dinamik Partikel Debu

Bebu yang dihasilkan dalam operasi tambang bawah tanah dapat

menimbulkan masalah kesehatan bagi para pekerjanya. Partikel debu yang sering

dijumpai di alam biasanya terdiri dari partikel-partikel yang berukuran lebih besar

dari pada 40 μm. Sedangkan partikel terkecil yang dapat dilihat melalui

mikroskop adalah 0,25 μm. Kurang lebih 80% debu hasil dari operasi tambang

mempunyai ukuran partikel sekitar dibawah 1 μm.

Partikel debu, baik yang dapat menimbulkan efek patologis atau terbakar,

umumnya berukuran lebih kecil dari 10 μm. Sedangkan partikel debu yang lebih

kecil dari 5 μm diklasifikasikan sebagai sebagai debu yang terhisap. Partikel debu

dengan ukuran lebih besar dari 10 μm sangat sulit untuk tersuspensi di udara

dalam waktu yang lama, kecuali kecepatan aliran udara sangat tinggi. Sedangkan

partikel debu yang sering dijumpai di tambang bawah tanah mempunyai ukuran

rata-rata antara 0,5-3 μm. Partikel debu dengan ukuran dibawah 10 μm, yang

berbahaya bagi kesehatan, tidak mempunyai inertia sehingga akan tersusun di

aliran udara.

2.1.6. Sistem Ventilasi Tambang

Peranginan tambang dalam dapat dibagi menjadi dua sistem, yaitu sistem

ventilasi alami (natural ventilation system) dan sistem ventilasi mekanis

(mechanical ventilation system).

1. Sistem Ventilasi Alami (Natural Ventilation System).

Peranginan alami adalah suatu peranginan yang mengalirkan udara

kedalam tambang dengan memanfaatkan keadaan dan tenaga alam. Mengalirnya

udara disebabkan karena adanya perbedaan tekanan antara jalan udara yang

masuk dengan jalan udara yang keluar. Setiap kenaikan atau penurunan

temperatur sebesar 1oC, semua jenis gas akan memuai atau menyusut sebesar

1/273 kali volumenya pada 0oC. Dengan kata lain, berat per satuan volume akan

bertambah atau berkurang sebesar 1/273 kali. Temperatur di permukaan (di luar

pit) berubah secara drastis tergantung dari musim. Dalam satu hari, temperatur di

luar pit juga mengalami perubahan kecil dari siang ke malam. Tetapi, temperatur

di dalam pit pada kedalaman tertentu hampir tidak ada perubahan yang besar

sepanjang 4 musim atau malam dan siang. Temperatur di dalam pit yang panas

buminya tidak tinggi, pada musim panas lebih rendah dari pada temperatur udara

luar. Sehingga, apabila terdapat perbedaan temperatur intake airway dan return

airway yang ketinggian mulut pit intake dan out take nya berbeda, akan timbul

perbedaan kerapatan udara di dalam dan di luar pit atau udara di intake airway

dan return airway akibat temperatur, sehingga membangkitkan daya ventilasi.

Penyebab yang dapat membangkitkan daya ventilasi adalah sebagai berikut:

a. Perbedaan tinggi mulut pit intake dan outtake

b. Perbedaan tempetarur intake dan return airway

c. Perbedaan temperatur di dalam dan luar pit

d. Komposisi udara di dalam pit.

e. Tekanan atmosfir

Pada suatu pit yang mempunyai 2 buah mulut pit yang ketinggiannya

berbeda seperti gambar di bawah, dimana pada musim panas temperatur di

dalam pit lebih rendah dari pada temperatur luar, maka udara di dalam pit

menjadi lebih berat dari pada udara di luar pit yang sama-sama mempunyai

tinggi L, sehingga mulut pit bawah menjadi outtake/exhaust. Pada musim

dingin terjadi, seperti gambar 2.6.

Sumber:Bambang Heriyadi Ventilasi Tambang (2002:38)

Gambar 2.6 Aliran Udara Pada Sistem Peranginan Alami

2. Sistem Ventilasi Mekanis (Mechanical Ventilation System).

Peranginan mekanis adalah suatu peranginan yang mengalirkan udara ke

dalam tambang dengan menggunakan mesin angin sebagai alat untuk memberikan

perbedaan tekanan. Ventilasi sistem mekanis berdasarkan tekanannya dibedakan

menjadi dua, yaitu: sistem Forcing dan sistem Exhaust.

a. Sistem Hisap (Exhaust System)

Pada ventilasi sistem exhaust mesin angin induk diletakkan pada jalan udara

keluar. Dengan adanya hisapan mesin angin ini maka tekanan udara di dalam

tambang akan mengecil dan udara dari luar tambang yang bertekanan besar

akan masuk kedalam tambang. Setelah melalui tempat kerja maka udara akan

menjadi kotor dan dihisap oleh mesin angin untuk dialirkan keluar tambang.

b. Sistem Hembus (Forcing System)

Pada sistem ini mesin angin induk diletakkan pada jalan udara masuk. Mesin

angin ini akan menekan udara kedalam tambang sehingga udara mengalir

melalui jalan-jalan udara didalam tambang.

3. Sistem Ventilasi Bantu (Auxilary Ventilation System)

Sistem ventilasi bantu sangat diperlukan pada tempat-tempat yang tidak

terjangkau oleh ventilasi induk. Sistem ventilasi bantu ini biasanya dipergunakan

pada pekerjaan persiapan atau pembuatan lubang maju. adapun tujuan dari sistem

ini adalah:

a. Mengalirkan udara kelubang-lubang buntu baik pada pekerjaan persiapan

ataupun penambangan.

b. Mengencerkan gas-gas dan debu yang ada dilubang tersebut sampai ambang

batas yang diizinkan.

Auxilary ventilation dapat dilakukan dengan cara hembus sederhana (simple

forcing), isap sederhana (simple exhaust), dan gabungan dari keduanya (overlap).

1. Sistem Hembus /Tiup Sederhana (Simple Forcing).

Pada sistem ini udara bersih dihembuskan dengan mesin angin bantu melalui

pipa ventilasi kepermuka kerja dengan kecepatan tertentu dan diletakkan searah

operator dengan maksud agar operator selalu menghirup udara bersih. Sistem ini

biasa digunakan pada pembuatan lubang secara manual yaitu dengan pemboran

dan peledakan. Jarak maksimum antara ujung pipa ventilasi dengan permuka kerja

15 m.

Keuntungan dari sistem ini adalah efektif untuk mengencerkan gas-gas dan

debu berbahaya di dalam tambang, serta semua pipa ventilasi dapat dipakai dan

pengecekan kebocoran lebih mudah.

Kerugiannya yaitu udara yang sudah bercampur dengan debu dan gas akan

berbalik arah mengalir melewati para pekerja dan menyebar di dalam tambang,

dapat dilihat pada gambar 2.7.


Gambar 2.7 (Simple Forcing System)

2. Sistem Hisap/Sedot Sederhana (Simple Exhaust).

Pada sistem ini udara kotor pada permuka kerja (front) akan dihisap oleh pipa

angin sehingga udara bersih akan mengalir melalui lubang persiapan ke permuka

kerja. Sistem peranginan ini biasanya digunakan untuk pembuatan lubang

persiapan secara mekanis, dimana kadar debu lebih dominan dari kadar gas

tambang.

Keuntungan dari sistem ini antara lain udara kotor langsung diisap melalui

pipa ventilasi sehingga tidak menganggu pekerja dan operator. Dan pada mesin

angin bantu dapat dipasang dust colector sehingga kandungan debunya dapat

diturunkan.

Kerugiannya sistem ini adalah kurang efektif untuk mengencerkan gas-gas

berbahaya di dalam tambang dan membersihkan asap pada pembuatan lubang

persiapan, dapat dilihat pada gambar 2.8.


Gambar 2.8 ( Simple Exhaust System)

3. Sistem Kombinasi Hembus dan Isap (Overlap System).

Sistem overlap merupakan kombinasi antara simple forcing dengan simple

exhaust, pada sistem ini udara bersih dihembuskan oleh mesin angin bantu

kepermuka kerja dan udara kotor diisap oleh mesin angin bantu yang lainnya.

Pada mesin angin bantu isap biasanya dilengkapi dengan dust colectort.

2.1.6.1.Temperatur Efektif

Perbedaan antara temperatur cembung kering dan cembung basah

meyatakan faktor kenyamanan di dalam udara lembab. Agar seseorang dapat

bekerja dengan nyaman dilingkungan udara dengan kelembaban relatif 80%

diperlukan perbedaan td-tw 50F (2,8

0C). Kecepatan aliran udara merupakan faktor

utama dalam mengatur kenyamanan lingkungan kerja. Kecepatan aliran udara

sebesar 150–500 fpm (0,8–2,5 m/detik) dapat memperbaiki tingkat kenyamanan

ruang kerja yang panas dan lembab. Dalam menduga temperatur efektif dari suatu

kondisi td-tw serta kecepatan aliran udara tertentu dapat menggunakan grafik yang

ditunjukkan pada gambar 2.9.


Gambar 2.9 Temperatur Efektif

Efisiensi kerja seseorang bergantung langsung kepada temperatur ambient

dan akan berkurang/menurun bila temperaturnya berada diluar rentang 68-720F

hubugan antara efisiensi kerja dengan temperatur efektif dapat dilihat pada

gambar 2.10.


Gambar 2.10 Hubungan Antara Efisiensi Kerja dan Temperatur Efektif

2.1.7. Pengontrol Udara Penambangan Bawah Tanah

Untuk menciptakan udara tambang bawah tanah yang bersih maka, udara

yang harus dialirkan kedalam tambang dengan kecepatan tertentu sesuai dengan

luas bukaan tambang per satuan waktu supaya diperoleh lingkungan kerja yang

aman dan nyaman dapat dilakukan dengan cara pengontrolan terhadap kuantitas

dan kualitas dari udara tambang.

1. Pengendalian Kualitas Udara Tambang Dalam

Udara segar normal yang dialirkan pada ventilasi tambang terdiri dari:

nitrogen, oksigen, karbondioksida, argon dan kualitas udara meliputi:

kandungan gas, kandungan debu, temperatur dan kelembaban udara. Standart

udara yang diperkenakan adalah udara yang mempunyai komposisi sama atau

mendekati komposisi atmosfer pada keadaan normal di atas permukaan laut

yang mempunyai volume dan berat berbeda-beda. kandungan gas dalam

udara dapat dilihat pada tabel dibawah.

Tabel 2.1

Kandungan Gas Dalam Udara

Kandungan Gas Komposisi

% Volume % Berat

Nitrogen (N2) 78,9 75,55

Oksigen (O2) 20,95 23,13

Karbonmonoksida (CO2) 0,03 0,05

Argon (Ar) 0,93 1,27 Sumber: Howard l. Hartman,(1997:12)

Dalam sistem pernafasan manusia, oksigen dihisap dan karbon

dioksida dilepaskan sebagai hasil sisa dari pernafasan. Kebutuhan oksigen

yang diperlukan manusia dalam bernafas berbeda-beda tergantung dari jenis

aktifitas yang dilakukan.

Tabel 2.2

Kebutuhan Udara Pernafasan

No Kegiatan

kerja

Laju

pernafa

san per

menit

Udara

pernapasan

terhirup

dalam

in3/menit

Udara tertiup permenit

dalam in3/menit (10

-

4m

3/detik)

Oksigen ter

konsumsi

cfm (10-

5m

3/detik

Angka

bagi

pernaf

asan

1 Istirahat 12-18 24-43 300-800 (0,82-2,18) 0,01 (0,47) 0,75

2 Kerja

Moderat 30 90-120 2800-3600 (7,64-

9,83)

0,07 (3,3) 0,9

3 Kerja

keras 40 150 6000 0,10 (4,7) 1,0

Sumber:Howard l. Hartman,(1997:24)

Dari tabel di atas menurut Hartman (1997:24) dapat ditentukan

perhitungan untuk menentukan jumlah udara yang dibutuhkan seseorang untuk

pernafasan yaitu:

Berdasarkan kebutuhan oksigen (O2) minimum, yaitu 19,5 %

Maka jumlah udara yang dibutuhkan = Q cfm.

Pada saat bernafas oksigen akan berkurang sebanyak 0,1 cfm sehingga akan

diperoleh persamaan, sebagai berikut:

Q2(intake) – O2 (consumed) = O2 (down stream) (2.1)

Keterangan:

(O2in intake) = Konsentrasi oksigen diatmosfer

(O2 consumed ) = Kuantitas udara yang dikonsumsi oleh pekerja keras

(O2 down stream) = Nilai ambang batas oksigen

Q = Jumlah udara yang diperlukan (m3/detik)

Berdasarkan nilai ambang batas karbondioksida (CO2) yaitu 0,5%

Jika nilai angka untuk pernafasan = 1,0 maka jumlah CO2 pada pernafasan

akan berbertambah sebanyak 1,0 x 0,1 = 0,1 cfm. Dengan demikian akan

diperoleh persamaan:

CO2 (in intake) + CO2 (produced) = CO2 (down stream) (2.2)

Keterangan :

(CO2 in intake) = Konsentrasi karbondioksida diatmosfer

(CO2 consumed) = Kuantitas udara yang dikonsumsi oleh pekerja keras

(CO2 down stream) = Nilai ambang batas karbondioksida

Q = Jumlah udara yang diperlukan (m3/detik)

2. Kualitas Udara Tambang Menurut Aturan Pemerintah

Berdasarkan Keputusan Mentri Pertambangan dan Energi

No.555.K/M.PE/1995 tentang Keselamatan dan Kesehatan Kerja

Pertambangan Umum, Bagian Kedelapan:

Ventilasi pasal 369 ayat 1

Kepala Teknik Tambang harus menjamin tersedianya aliran udara bersih yang

cukup untuk semua tempat kerja dengan ketentuan volume oksigen tidak

kurang dari 19,5% dan volume karbon dioksidanya tidak lebih dari 0,5%.

Ventilasi pasal 369 ayat 3 yaitu Volume udara bersih yang dialirkan dalam

sistem ventilasi harus

1. Diperhitungkan berdasarkan jumlah pekerja terbanyak pada suatu lokasi kerja

dengan ketentuan untuk setiap orang tidak kurang dari 2 m3/menit (0,03

m3/detik) selama pekerjaan berlangsung.

2. Ditambah sebanyak 3 m3/menit untuk setiap tenaga kuda, apabila mesin

diesel dioperasikan.

Ventilasi pasal 370 standar ventilasi, ayat 1 dan 2

Temperatur udara dalam tambang bawah tanah harus dipertahankan antara

180

C dengan kelembaban relatif maksimum 85%. Selain ketentuan yang

dimaksud dalam ayat 10 huruf a kondisi ventilasi ditempat kerja untuk rata-

rata 8 jam harus:

a. Karbon Monoksida (CO) volumenya tidak lebih dari 0,005%.

b. Methan (CH4) volumenya tidak lebih dari 0,25%.

c. Hidrogen Sulfida (H2S) volumenya tidak lebih dari 0,001%.

d. Nitrogen Oksida (NO) volumenya tidak lebih dari 0,0003%.

2.1.8. Pengukuran Luas Penampang Jalur Udara

Selain mengukur kecepatan udara untuk menentukan kuantitas aliran udara

pengukuran juga dilakukan terhadap luas penampang jalur udara pada setiap titik

dengan menggunakan meteran. Pengukuran luas penampanag jalur udara ini

meliputi pengukuran terowongan untuk memperoleh hasil geometri terowongan

dan pengukuran luas pipa, pengukuran yang dilakukan yaitu:

1. Pengukuran terowongan dengan bentuk arcis/setengah lingkaran

Untuk menemukan luas setengah lingkaran sebelumnya kita harus tahu terlebih

dahulu luas lingkaran penuh, setelah itu luas lingkaran penuh tersebut dibagi

dua dan diketahui hasilnya.

Luas setengah lingkaran = r2

1 2 (2.3)

Keterangan:

𝜋 = Bilangan konstan 14,3

𝑟 = Jari-jari

Gambar 2.11 Penampang Lubang Bukaan Setengah Lingkaran

r

d

h

a

b

Luas persegi panjang lpA (2.4)

Keterangan:

A Luas penampang

p Panjang penampang

l Lebar penampang

Gambar 2.12 Persegi Panjang

2. Pengukuran terowongan dengan bentuk trapesium

Luas Trapesium A= hba

2(m2) (2.5)

Keterangan:

a Panjang sisi atas trapesium (m)

b Panjang sisi bawah trapezium (m)

h Tinggi (m)

Gambar 2.13 Penampang Lubang Bukaan Trapesium

L

p

3. Pengukuran luas penampang pipa

Pengukuran luas penampang pipa angin yang mempunyai bentuk lingkaran

dapat dicari dengan menggunakan rumus berikut:

𝐴 =4

1𝜋D² (2.6)

Keterangan:

A = Luas Penampang (m2)

D = Panjang Diameter (m)

𝜋 = Bilangan konstan 14,3

2.1.9. Debit

Fluida adalah suatu zat yang mempunyai kemampuan ber-ubah secara

kontinyu apabila mengalami geseran, atau mempunyai reaksi terhadap tegangan

geser sekecil apapun dalam keadaan diam atau dalam keadaan keseimbangan,

fluida tidak mampu menahan gaya geser yang bekerja padanya, dan oleh sebab itu

fluida mudah berubah bentuk tanpa pemisahan masa.

Fluida mengalir dengan kecepatan tertentu, misalnya v m/det dan

penampang tabung alir berpenampang A, maka yang dimaksud dengan debit

fluida adalah volume fluida yang mengalir persatuan waktu melalui suatu pipa

dengan luas penampang A dan dengan kecepatan v.

AvQ (2.7)

Karena

DebitQ

Untuk mencari nilai 𝑄 harus diketahui nilai 𝐴

Untuk mencari 𝐴 = Luas penampang udara

rA 2

1 2 (2.8)

Keterangan:

Q Debit (m³/s)

v Kecepatan aliran udara (m s )

A Luas penampang (m2)

2.1.10. Pengukuran Kualitas Udara dan Kuantitas Udara

1. Pengukuran

Pengukuran dilakukan untuk menganalisis sistem ventilasi yang baik dalam

tambang bawah tanah, pengukuran yang dilakukan terdiri dari beberapa

tahapan yaitu:

a. Anemometer

Untuk mengukur kecepatan angin di dalam pit bawah tanah biasanya

menggunakan anemometer. Ini adalah kincir angin yang sangat ringan dan

gesekannya kecil, dimana baling-balingnya terbuat dari pelat aluminium

dan membentuk sudut 42o-44

o terhadap arah poros. Untuk mengukur

kecepatan angin, alat ini diletakkan di dalam aliran udara untuk memutar

baling-baling, dimana kecepatan angin atau jarak tempuh aliran udara per

satuan waktu dapat diperoleh dari jumlah putaran dalam waktu tertentu.

Daerah kemampuan ukurnya adalah 0,5 m/s -10 m/s.

b. Pengukuran kecepatan angin rendah

Kecepatan angin di bawah 1 m/s sulit diukur. Untuk itu ada anemometer

kawat panas yang memanfaatkan pelepasan panas dari kawat halus dan

anemometer termistor yang memanfaatkan koefisien temperatur tahanan

semi konduktor.

c. Jumlah angin

Jumlah angin adalah perkalian kecepatan angin rata-rata dan luas

penampang. Pada umumnya, kecepatan angin terbesar terjadi disekitar

pusat penampang terowongan. Oleh karena itu, apabila mengukur

kecepatan angin dengan anemometer, maka anemometer digerakkan

sepanjang penampang dengan kecepatan konstan untuk mengukur

kecepatan angin rata-rata. Kemudian nilai tersebut dikalikan dengan luas

penampang terowongan yang diukur untuk menghitung jumlah angin.

d. Perhitungan kebutuhan udara pada front kerja

Perhitungan kebutuhan udara pada front kerja dapat dihitung dengan

rumus: jurnal penelitian fedi (2015:4)

= Jumlah pekerja x kebutuhan udara perorang 2 m3/menit (0,03 m

3/detik)

e. Perhitungan kuantitas udara

Kuantitas udara adalah jumlah udara yang masuk ke dalam tambang

dengan luas dan kecepatan tertentu yang diukur setiap satuan waktu.

Perhitungan kuantitas udara tambang merupakan pengaturan terhadap

jumlah alirannya agar cukup untuk pernafasan dan mengurangi konsentrasi

gas serta debu yang terbawa dalam udara, termasuk didalamnya adalah

pengaturan arah aliran udara agar memenuhi ketentuan-ketentuan

kecepatan. Kuantitas aliran udara ini dapat dihitung dengan menggunakan

persamaan:

AvQ (2.9)

Keterangan:

Q Kuantitas udara (m³/s)

v Kecepatan aliran udara(m s )

A Luas penampang(m2)

f. Kebutuhan udara mengencerkan gas methan

untuk menghitung kuantitas udara yang dibutuhkan untuk mengencerkan

gas methan dapat dihitung dengan rumus, Hartman (1997:60)

QgBMAC

QgQ

(2.10)

xy 023,01,4

Produksi/gilir x emisi gas methan x 𝟏

𝑱𝒂𝒎 𝑲𝒆𝒓𝒋𝒂 𝒆𝒇𝒆𝒌𝒕𝒊𝒇

Keterangan:

Qg = Masukan gas pengotor (m3 s )

MAC = Nilai ambang batas tambang

B = Konsentrasi gas dalam udara bebas/normal

2.1.11. Penelitian Sebelumnya

1. Menurut Ari Febrianda prodi teknik Pertambangan Universitas Negeri Padang

dalam jurnal yang berjudul Analisis Sistem Ventilasi Tambang Untuk

Kebutuhan Operasional Penambangan Pada Tambang Bawah Tanah Ombilin 1

(sawah luwung) PT. Bukit Asam–Upo 2014. Bahwasanya dasar teori yang

harus diperhatikan dalam tambang bawah tanah yaitu sistem ventilasi tambang

dimulai dari menetralkan gas-gas beracun, kebocoran udara, mengurangi

konsentrasi debu yang berada di dalam udara tambang, untuk mengatur

temperatur, dan kualitas udara tambang, guna mengetahui kebutuhan

operasional dan udara yang dibutuhkan para pekerja.

2. Menurut Fedi prodi teknik pertambangan Universitas Negeri Padang dalam

jurnal yang berjudul Analisis Penurunan Suhu Udara di Area Produksi

Tambang Batubara Bawah Tanah PT. Bukit Asam (Persero) Tbk, Unit

Penambangan Ombilin, Sawahlunto, Sumatera Barat 2015. Bahwasanya Jika

temperatur udara di area produksi berada di atas ambang rata-rata yang

diperbolehkan oleh KEPMEN-555K yaitu berkisar antara 18°C-24°C maka

kondisi kerja para penambang akan mengalami penurunan efisiensi. Dapat

diasumsikan terjadi berbagai jenis sumber panas yang dapat meningkatkan

suhu udara di area tambang bawah tanah. Diantaranya panas dari batuan, panas

dari peralatan yang kita gunakan, dan panas dari badan para pekerja yang

bekerja itu sendiri.

3. Menurut Nurul Janah prodi tektik pertambangan dalam jurnal yang berjudul

Kajian Sistem Ventilasi Tambang Emas Blok Cikoneng PT Cibaliung

Sumberdaya, Kabupaten Pandeglang, Provinsi Banten. Bahwasanya udara

bersih sangat dibutuhkan dalam tambang bawah tanah untuk menunjang

kegiatan penambngan salah satunya dengan memperhatikan pasokan aliran

udara bersih yang masuk ke decline sangat kecil dibandingkan pasokan aliran

udara bersih yang masuk ke x-cut.

4. Menurut Jinxue dalam jurnal yang berjudul Analisis Optimalisasi Ventilasi

Tambang dan Kontrol Aliran Udara. bahwasanya desain ventilasi yang baik

dapat memberikan udara segar untuk membangun lingkungan kerja yang baik

dan memberikan permintaan distribusi udara tambang, melakukan perhitungan

optimalisasi terhadap sistem ventilasi tambang, meredakan secara dinamis dan

kecepatan simulasi.

5. Menurut Darius Agung Prata dalam jurnal yang berjudul Aplikasi Pegukuran

Ventilasi Alami. bahwasanya ventilasi tambang dapat dibagi menjadi dua

macam yaitu ventilasi alami dan ventilasi buatan, dalam pembahasan kali ini

membahas tentang ventilasi alami dengan udara yang mengalir dalam

terowongan dibawah tanah sangat penting untuk mengatur tingkat kenyamanan

para pekerja yang ada dilokasi tersebut. Berdasarkan beberapa literatur,

kenyamanan manusia saat berada pada lubang terowongan bawah tanah pada

saat ventilasi berfungsi sesuai dengan yang diinginkan.

6. Menurut W. Marx and B.K. Belle CSIR-Miningtek dalam jurnal yang berjudul

Simulasi Kondisi Aliran Udara Di Tambang Batubara Afrika Selatan,

Menggunakan Perangkat Lunak Simulasi VUMA-Network. Bahwasanya

perancangan dan pengoperasian sistem ventilasi yang akurat merupakan bagian

penting dari peran ventilasi untuk memastikan lingkungan kerja yang sehat dan

aman. Untuk membantu para pekerja, ventilasi sangat memenuhi dalam peran

ini, alat komputer modern diharuskan untuk memungkinkan perancangan

praktis dan ekonomis dari sistem ventilasi tambang yang efektif. VUMA-

network merupakan program interaktif yang memungkinkan simultan

pemodelan aliran udara serta kontaminan dan perilaku termodinamika pada

jaringan ventilasi tambang. dimana tujuan dari simulasi ini adalah untuk

mengoptimalkan distribusi aliran udara dan untuk mengurangi kebutuhan daya

kipas.

7. Menurut Malcolm J. Mc Pherson dalam jurnal yang berjudul Survei Kuantitas

Udara. Bahwasanya volume udara, Q, melewati titik tetap di jalan napas atau

saluran setiap detik biasanya ditentukan sebagai produk dari kecepatan rata-

rata udara, V dan luas penampang melintang, saluran udara atau saluran A, Q =

V x A dan 𝑚

𝑠 m

2 𝑚3

𝑠 Sebagian besar teknik mengamati aliran udara, oleh karena

itu, terdapat kombinasi metode yang tersedia Untuk mengukur kecepatan rata-

rata dan luas penampang.

8. Menurut Jide Muili dalam jurnal yang berjudul Penentuan Distribusi aliran

udara di Tambang Batubara Bawah Laut Okaba. Bahwasanya Asumsi pada

desain untuk aliran udara tambang adalah bahwa faktor gesekan untuk masuk

adalah 0,0028 Ns2/m (untuk pipa halus), bagian penampang entri adalah 0,899

m2, perimeter masuk adalah 3,36 m, tiang model dipelihara pada Panjang tetap

dan diameter duktus 1,07 m sedangkan parameter lain seperti volume udara,

panjang jalan dan lebar tiang bervariasi. Desain untuk sistem pra-ventilasi

deposit Okaba Coal membutuhkan 145 m3/det udara dengan tekanan kipas

utama 2,73 kPa dan empat kipas penguat volume udara; 110 m3/s, 125 m

3/s, 95

m3/s, 105 m

3/s yang tekanan kipasnya masing-masing adalah 0,63 kPa, 0,87

kPa, 0,47 kPa, 0,50 kPa, dengan kipas angin 70 m3/s pada tekanan kipas 0,38

kPa Yang dibutuhkan untuk ventilasi tambang.

9. Menurut Chen Chen dalam jurnal yang berjudul Gangguan Sistem Ventilasi

Tambang disebabkan Oleh Ledakan Batubara dan Gas. Bahwasanya dengan

ledakan batubara dan gas berskala besar sebagai objeknya, pembahasan ini

menetapkan model matematis migrasi gas tambang selama ledakan gas. Setelah

ledakan, karena residu gas di saluran udara sistem ventilasi, tekanan udara gas

alam dapat mempertahankan arus balik untuk jangka waktu tertentu. Di bawah

aksi kipas utama, ventilasi tambang akan pulih secara bertahap, namun tekanan

udara gas alam juga bisa membawa aliran udara ke udara terbalik. Aliran udara

yang terbalik dapat membuat kisaran aliran gas terus berkembang dan keadaan

aliran udara berubah dan rumit, yang dapat meningkatkan ledakan gas.

10.Menurut Shuai Zhu 1 dalam jurnal yang berjudul Model Prediksi Suhu Rute

Udara Bawah Tanah. Bahwasanya Tambang Batubara Ultra-Deep Karena

metode penambangan modern yang digunakan dalam beberapa tahun terakhir,

produksi tambang batu bara telah berkembang secara signifikan dibandingkan

dengan tiga puluh tahun yang lalu. Masalah umum di seluruh dunia yang saat

ini dialami oleh tambang batu bara bawah tanah adalah bahaya yang

disebabkan oleh lingkungan panas bawah tanah, yang juga mendorong

kebutuhan akan langkah-langkah mitigasi yang dapat diandalkan untuk

membantu operator tambang mengendalikan tekanan panas bagi para

penambang sekaligus mempertahankan operasi normal dari tambang. Gagasan

keseimbangan panas digunakan untuk menetapkan persamaan perhitungan

temperatur. Berbagai sumber panas bawah tanah (kompres udara, oksidasi

dinding, panas bawah tanah, mesin, dll).

2.2. Kerangka Konseptual

Dalam penelitian ini terdapat kerangka konseptual yang akan membantu

penulis dalam menyelesaikan penelitian ini, yang terdiri atas:

2.2.1. Input

Data yang dibutuhkan pada penelitian ini terdiri atas dua macam, yaitu:

1. Data primer:

Ukuran penampang/geometri terowongan, diameter pipa/ducting, jumlah

pekerja yang berada di lokasi tambang bawah tanah, kadar gas methan dan gas

gas lain, temperatur dan kelembaban udara, kecepatan angin, & angket tingkat

kelelahan pekerja.

2. Data sekunder:

Spesifikasi fan/blower, jumlah tenaga kerja, peralatan penunjang, peta IUP PT.

NAL, peta kesampaian daerah, peta kemajuan lubang.

2.2.2. Proses

Proses yaitu teknik pemecahan masalah yang digunakan dalam penelitian

ini adalah menganalisis untuk mengetahui kondisi kualitas dan kuantitas udara,

perhitungan kebutuhan udara pada front penambangan pada lubang C1D &

mengetahui tingkat kelelahan pekerja.

2.2.3. Output

Output yaitu hasil yang diharapkan dari penelitian ini, yaitu:

1. Menganalisis kebutuhan udara yang harus dialirkan untuk memenuhi

kebutuhan udara para pekerja pada front kerja di lokasi C1D.

2. Menganalisis bagaimana kondisi kualitas dan kuantitas udara di lokasi C1D.

Gambar 2.14 Kerangka Konseptual

a. Data primer

- Ukuran

penampang/geometri

terowongan.

- Kadar gas methan dan

gas gas lain.

- Temperatur dan

kelembaban udara

- Kecepatan angin.

- Dimeter pipa ducting

- Angket tingkat

kelelahan pekerja.

b. Data sekunder

- Spesifikasi

Fan/Blower

- Jumlah pekerja

- Peralatan penunjang

- Peta IUP PT. NAL

- Peta kesampaian

daerah

- Peta kemajuan

lubang

a. Perhitungan Kuantitas

udara

AvQ

b. kebutuhan udara

mengencerkan gas methan

QgBMAC

QGQ

c. Pengukuran kualitas

udara

d. Perhitungan kebutuhan

udara pada front kerja.

= Jumlah pekerja x

kebutuhan udara perorang

2 m3/menit (0,03 m

3/detik)

e. Persentase angket tingkat

kelelahan pekerja.

Menurut Howard I Hartman:

- Dalam kondisi normal

kandungan oksigen adalah

21% dan oksigen untuk

pernafasan dianggap layak

untuk suatu pernafasan

tidak boleh kurang dari

(O2) 19,5%

- Dalam kondisi normal

kandungan karbondioksida

(CO2) 0,03% dan laju

pernafasan manusia mulai

meningkat (CO2) 0,5%.

Menurut Kepmen 555

K/M.PE/1995.

- Volume oksigennya tidak

kurang dari 19,5% dan

volume karbon

dioksidanya tidak lebih

dari 0,5 %.

- Untuk setiap orang tidak

kurang dari 2 m3/menit

(0,03 m3/detik) selama

pekerjaan berlangsung.

1. Kebutuhan

udara yang

dialirkan untuk

memenuhi

kebutuhan

udara para

pekerja pada

front kerja di

lokasi C1D.

2. kondisi kualitas

dan kuantitas

udara di lokasi

C1D.

Input Output Proses

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1. Jenis Penelitian

Jenis penelitian yang peneliti lakukan adalah penelitian terapan (applied

research). Penelitian terapan adalah penelitian yang bertujuan untuk menerapkan,

menguji, dan mengevaluasi kemampuan suatu teori yang diterapkan dalam

memecahkan masalah-masalah praktis. Menurut Sugiono (2009:9-11), penelitian

terapan ini digolongkan dalam penggolongan menurut tujuan.

Penelitian yang bertujuan untuk menemukan pengetahuan yang secara

praktis dapat diaplikasikan. Walaupun ada kalanya penelitian terapan juga untuk

mengembangkan produk penelitian dan pengembangan bertujuan untuk

menemukan, mengembangkan dan memvalidasi suatu produk.

3.2. Tempat dan Waktu Penelitian

3.2.1. Tempat Penelitian

Tempat penelitian dilakukan di wilayah kerja PT. NAL yang terletak di

daerah Sapan Dalam, Desa Salak, Kecamatan Talawi, Kota Sawahlunto, Provinsi

Sumatera Barat dan dapat ditempuh melalui:

1. Dari Kota Padang-Solok-Sawahlunto dapat ditempuh dengan jarak 118 km

dengan waktu tempuh 3 jam perjalanan.

2. Dari Kota Sawahlunto menuju lokasi kegiatan dapat ditempuh dengan jarak 22

km dengan waktu tempuh 45 menit menggunakan kendaraan roda 2 (dua) atau

kendaraan roda 4 (empat).

Waktu Penelitian

Penelitian ini akan dilaksakan pada bulan Maret sampai dengan Oktober

2017 untuk jadwal penelitian dapat dilihat pada (lampiran XIV).

3.3. Variabel Penelitian

Variabel penelitian adalah segala sesuatu yang akan menjadi objek

pengamatan penelitian sesuai dengan permasalahan yang akan diteliti. Maka

variabel dari penelitian ini adalah analisis sistem ventilasi untuk mengetahui

kebutuhan udara pada front kerja, kualitas dan kuantitas udara pada lubang

bukaan C1D PT. Nusa Alam Lestari (NAL).

3.4. Data dan Sumber Data

3.4.1. Data

3.4.1.1. Data Primer

Data primer yang dibutuhkan adalah:

a. Ukuran penampang/geometri terowongan.

b. Kadar gas methan dan gas gas lain di permuka kerja dan jalur jalur udara.

c. Temperatur dan kelembaban udara di lokasi tambang bawah tanah.

d. Kecepatan angin.

e. Diameter pipa/ducting.

f. Angket tingkat kelelahan pekerja

3.4.1.2. Data sekunder

Data sekunder yang dibutuhkan adalah:

1. Spesifikasi fan/blower

2. Jumlah tenaga kerja

3. Peralatan penunjang

4. Peta IUP PT. NAL

5. Peta kesampaian daerah

6. Peta kemajuan lubang

3.4.2. Sumber Data

Sumber data yang didapatkan berasal dari pengamatan langsung

dilapangan, buku-buku, literatur dan dokumentasi dari PT. NAL.

3.5. Teknik Pengumpulan Data

Dalam teknik pengumpulan data dilakukan dengan dua cara yaitu:

3.5.1. Studi Lapangan

Yaitu cara mendapatkan data yang dibutuhkan dengan melakukan

pengamatan langsung di lapangan atau tempat penelitian.

1. Memperoleh Data Primer

a. Pengukuran kecepatan udara menggunakan alat anemometer.

Pengukuran kecepatan udara menggunakan metode fixed point traversing in

a circular opening, pengukuran ini dilakukan lubang maju, percabangan,

dan front kerja dengan melakukan 3x pengukuran untuk mendapatkan hasil

lebih akurat, maka akan muncul angka pada layar alat dan diperoleh

kecepatan aliran udara.

b. Pengukuran geometri terowongan menggunakan meteran.

Mengukuran panjang diameter terowongan, lebar terowongan dan tinggi

terowongan.

c. Pengukuran gas-gas yang ada didalam terowongan dengan menggunakan

alat gas detector, dibeberapa lokasi yaitu, lubang maju, percabangan, dan

front kerja.

d. Pengecekan kualitas udara tambang menggunakan alat digital psychrometer,

dilakukan dibeberapa lokasi yaitu, lubang maju, percabangan, dan front

kerja.

e. Pengisian angket tingkat kelelahan pekerja pada pekerja di lubang bukaan

C1D.

3.5.2. Studi Pustaka

Yaitu mengumpulkan data yang dibutuhkan dengan membaca buku-buku

literatur yang berkaitan dengan masalah yang akan dibahas dan data-data serta

arsip perusahaan sehingga dapat digunakan sebagai landasan dalam pemecahan

masalah.

1. Memperoleh Data Sekunder

a. Melakukan wawancara dengan KTT dan pembimbing lapangan untuk

memperoleh data perusahaan seperti data Spesifikasi fan/blower, Jumlah

tenaga kerja, Peralatan penunjang, Peta IUP PT. NAL, Peta kesampaian

daerah dan Peta kemajuan lubang.

3.6. Teknik Pengolahan dan Analisis Data

3.6.1. Teknik Pengolahan Data

Teknik pengolahan data bertujuan untuk mengetahui bagaimana cara dan

proses untuk menyelesaikan permasalahan yang dihadapi sesuai dengan tujuan

yang sudah ditetapkan. Pada pengolahan data ini ada beberapa hal yang akan

dibahas yaitu:

1. Mengikuti, mengamati dan menganalisa secara langsung kegiatan di lapangan

2. Analisis ventilasi tambang untuk mengetahui kebutuhan operasional

penambangan pada lubang bukaan C1D tambang bawah tanah PT. NAL

dengan menggunakan rumus berikut:

a. Perhitungan kebutuhan udara pada front kerja.

= Jumlah pekerja x kebutuhan udara perorang 2 m3/menit (0,03 m

3/detik).

1) Perhitungan kebutuhan O2 & CO2 minimum untuk pernafasan

menggunakan persamaan (2.1) & (2.2).

2) kebutuhan udara mengencerkan gas methan menggunakan persamaan

(2.10).

3) Persentase angket tingkat kelelahan pekerja.

4) Luas geometri penampang terowongan & pipa/ducting menggunakan

persamaan (2.5) & (2.6).

b. Pengukuran kualitas udara dan perhitungan kuantitas udara menggunakan

persamaan (2.9).

3.6.3. Analisa Data

Analisis data yang digunakan penulis meliputi parameter berikut:

1. Analisis kuantitas udara di lokasi C1D

Analisis selanjutnya yang penulis lakukan adalah menganalisis kuantitas udara

yang ada di lokasi C1D tambang bawah tanah dengan diperolehnya data

kecepatan angin dan penampang terowongan.

2. Analisis kualitas udara di lokasi C1D

Dengan diketahuinya kecepatan angin, maka dapat ditentukan temperatur

efektif, kelembaban relatif dan kandungan gas. Serta dengan adanya data data

mengenai udara apa saja yang ditemui di lokasi tambang bawah tanah maka

dapat diketahui kualitas udara tambang dalam kondisi baik atau tidak.

3. Analisis kebutuhan udara pada front kerja di lokasi C1D

Setelah kebutuhan udara untuk operasional penambangan diketahui dan

kuantitas udara yang tersedia juga diketahui, selanjutnya dianalisis apakah

kuantitas udara yang tersedia sudah mencukupi kebutuhan udara pada front

kerja untuk kegiatan penambangan serta mengetahui tingkat kelelahan pekerja.

3.7. Kerangka Metodologi

Kerangka metodologi yang digunakan adalah seperti diperlihatkan pada

gambar diagram alir di bawah ini:

Tujuan Penelitian

1. Menganalisis kebutuhan udara yang dialirkan

untuk memenuhi kebutuhan udara para pekerja

pada front kerja di lokasi C1D.

2. Menganalisis bagaimana kondisi kualitas dan


Identifikasi Masalah

1. Berubah-ubahnya kondisi kualitas udara di lokasi

C1D.

2. Terbatasnya persediaan udara pada front kerja di

lokasi C1D.

3. Kurangnya pintu angin alami sehingga mengurangi

sirkulasi udara di lokasi C1D.

4. Adanya kebocoran/hilangnya udara mengurai


5. Adanya debu batubara yang beterbangan pada

tambang bawah tanah dapat membahayakan

kesehatan pekerja tambang di lokasi C1D.

Analisis Ventilasi Tambang Untuk Mengetahui Kebutuhan

Operasional Penambangan pada Lubang Bukaan C1D Tambang

Batubara

Bawah Tanah di PT. Nusa Alam Lestari (NAL)

A

Pengumpulan Data

Gambar 3.1 Diagram Al

Data Primer

1. Ukuran penampang/geometri

terowongan.

2. Kadar gas methan dan gas gas lain di

permuka kerja dan jalur jalur udara.

3. Temperatur dan kelembaban udara di

lokasi tambang bawah tanah.

4. Kecepatan angin.

5. Diameter pipa/ducting

6. Angket tingkat kelelahan pekerja

Data Skunder

1. Spesifikasi fan/blower

2. Jumlah tenaga kerja

3. Peralatan penunjang

4. Peta IUP PT. NAL

5. Peta kesampaian daerah

6. Peta kemajuan lubang

A

Analisis Data

1. Analisis kuantitas udara di lokasi C1D

2. Analisis Kualitaas udara di lokasi C1D

3. Analisis Kebutuhan udara pada front kerja di

lokasi C1D & mengetahui tingkat kelelahan

pekerja

Hasil

1. Berapa kebutuhan udara yang dialirkan untuk

memenuhi kebutuhan udara para pekerja pada

front kerja di lokasi C1D & mengetahui

tingkat kelelahan pekerja.

2. Bagaimana kondisi kualitas udara dan


3.

BAB IV

PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

4.1. Pengumpulan Data

Sebelum melakukan perhitungan terhadap analisis ventilasi tambang,

terlebih dahulu dilakukan pengumpulan data yang diperlukan dalam penelitian ini

berupa data primer dan data sekunder yang bersumber dari pengamatan langsung

di lapangan dan arsip perusahaan, adapun data-data tersebut berupa:

4.1.1. Data Primer

A. Geometri Lubang Bukaan

Metode penggalian lubang bukaan pada tambang bawah tanah PT. Nusa

Alam Lestari dilakukan dengan menggunakan alat semi mekanis. Untuk

penggalian lubang maju utama dan kegitana penambangan saat ini menggunakan

alat jack hammer dan diangkut menggunakan lori, dari hasil pengukuran di

lapangan diperoleh data geometri lubang bukaan. Hasil pengukuran geometri

lubang bukaan terlihat sebagai berikut:

1. Pengukuran Lubang Bukaan Arcis/Setengah Lingkaran

Tabel 4.1

Pengukuran Geometri Lubang Bukaan Setengah Lingkaran

No. Pengukuran Jumlah/Satuan

1 Panjang alas bawah penampang 2,68 m

2 Lebar sisi penampang 1,96 m

2. Pengukuran Lubang Bukaan Trapesium/Three Piece Set

Tabel 4.2

Pengukuran Geometri Lubang Bukaan Three Piece Set

No. Kedalaman (m) Lebar atas (m) Lebar bawah (m) Tinggi (m)

1 5 2,5 3,5 3,0

2 10 2,3 3,1 2,5

3 15 2,1 2,9 1,4

4 20 2,0 3,2 2,45

5 25 2,2 3,2 2,2

6 30 2,0 3,0 2,4

7 35 2,0 3,0 2,3

8 40 2,4 3,3 2,35

9 45 2,3 3,5 2,3

10 50 2,2 3,2 2,24

Rata-rata 2,2 3,19 2,314

B. Hasil Pengukuran Kandungan kadar Gas-gas pada Lubang Bukaan C1D

Untuk memperoleh data dari hasil pengukuran terhadap kandungan gas

udara dengan menggunakan alat Gas Detector dan alat Digital Psykometer di

lubang bukaan (C1D), adapun kandungan gas yang tersebar pada lubang bukaan

C1D diantaranya, O2, CO, H2S, CH4 berikut hasil pengukuran kandungan kadar

gas yang dilakukan pada pagi dan siang hari. Dapat dilihat pada tabel 4.3 berikut:

Tabel 4.3

Hasil Pengukuran Gas-Gas Tambang

Lokasi

O2 CO H2S CH4

Pagi

(%)

Siang

(%)

Pagi

(%)

Siang

(%)

Pagi

(%)

Siang

(%)

Pagi

(%)

Siang

(%)

Conopy 20,7 20,9 0 0 0 0 0 0

M 30 20,7 20,9 0 0 0 0 0 0

Cabang kanan 20,7 20,9 0 0 0 0 0 0

Front kerja 20,9 20,9 0 0 0 0 0 0

Lubang maju 20,8 20,9 0 0 0 0 0 0

Dari hasil pengukuran di atas, maka dapat diketahui bahwa kandungan

kadar gas pada lubang bukaan C1D PT. Nusa Alam lestari dapat digolongkan

dalam keadaan normal karena O2 berada diatas nilai ambang batas yaitu 19,5%.

Gambar 4.1 Gas Detector & Digital Psykometer

C. Temperatur dan Kelembaban

Temperatur dan kelembaban harus di bawah nilai ambang batas yang

ditentukan supaya membuat tempat kerja yang nyaman dan aman bagi para

pekerja yang berada pada lubang bukaan C1D pada tabel 4.4. Untuk lebih lengkap

lihat pada (Lampiran V).

Tabel 4.4

Hasil Pengukuran Temperatur dan Kelembaban

Lokasi Temperatur Kelembaban

Pagi (oC) Siang (

oC) Pagi (%) Siang (%)

Conopy 27,1 27,1 99,9 70,0

M 30 27,2 27,2 99,9 90,5

Cabang kanan 27,0 27,3 97,7 98,2

Front kerja 26,0 27,1 94,1 80,9

Lubang maju 26,4 27,1 92,2 79,7

D. Kecepatan Udara di terowongan

Untuk mengukur kecepatan udara di terowongan ini menggunakan alat

anemometer, dengan cara:

1. Mengarahkan anemometer ke tempat yang akan kita ukur kecepatan

udaranya.

2. Ambil kecepatan tertinggi dari pembacaan anemometer tersebut.

3. Selanjutnya akan muncul angka kecepatan maksimal udara

4. Itulah kecepatan udaranya.

Berikut kecepatan udara di terowongan seperti terlihat pada tabel 4.5.

Tabel 4.5

Kecepatan Udara Pada Lubang Bukaan C1D

No. Lokasi Vmax (m/s)

1 Cabang kanan 5,7

2 Front kerja 6,5

3 Lubang maju 4,8

E. Ukuran Penampang

Ukuran penampang pipa/duck atau saluran udara yang digunakan pada PT.

Nusa Alam Lestari adalah pipa/duck yang terbuat dari plastik dengan diameter 50

cm = 0,5 m.

F. Pengumpulan Data Angket

Data yang dikumpulkan penulis dari hasil angket berupa data-data berikut:

1. Jenis kelamin

Berdasarkan jenis kelamin sampel pada penelitian ini semuanya berjenis

kelamin laki-laki.

2. Berdasarkan usia

Berdasarkan usia responden pada penelitian berkisar 21 sampai >30 tahun.

Gambar 4.2 Diagram Persentase Berdasarkan Usia

3. Bagian Unit Kerja

Berdasarkan unit kerja responden pada penelitian memiliki bagian unit

kerja sebagai pengawas prouksi dan pekerja borongan.

Gambar 4.3 Diagram Persentase Berdasarkan Unit Kerja

38 tahun

23 tahun

39 tahun

32 tahun

27 tahun

pengawas

borongan

4. Berdasarkan Lama Bekerja di PT. Nusa Alam Lestari

Berdasarkan lama bekerja responden pada PT. Nusa Alam Lestari

memiliki lama bekerja yang berbeda-beda berkisar antara 1 sampai 7

tahun.

Gambar 4.4 Diagram Persentase Berdasarkan Lama Bekerja di PT. NAL

5. Berdasarkan Lama Bekerja di TBT

Berdasarkan lama bekerja responden pada tambang bawah tanah memiliki

lama bekerja yang berbeda-beda berkisar antara 1 sampai 10 tahun.

Gambar 4.5 Diagram Persentase Berdasarkan Lama Bekerja di TBT

10 tahun

4 tahun

5 tahun

12 tahun

1 tahun

6 tahun

4 tahun

5 tahun

7 tahun

1 tahun

6. Berdasarkan Pendidikan

Berdasarkan pendidikan responden pada penelitian memiliki tingkat

pendidikan SMA dan SMP.

Gambar 4.6 Diagram Persentase Berdasarkan Pendidikan

7. Berdasarkan Jawaban Responden

Untuk mengetahui dan menganalisa jawaban kepada responden, pada

bagian ini akan diuraikan hasil pengolahan data primer yang berasal dari

jawaban responden. Adapun indikator yang diukur untuk mengetahui

jawaban responden dalam penelitian ini meliputi tingkat kelelahan pekerja

yang dilakukan oleh pekerja pada lubang bukaan C1D PT. NAL. Dapat

dilihat pada tabel 4.6.

Tabel 4.6

Persentase Tingkat Kelelahan Pekerja

No Variabel Persentase

1 Sering sekali merasakan (5) 81-100%

2 Sering merasakan (4) 61-80%

3 Kadang-kadang merasakan (3) 41-60%

4 Kurang merasakan (2) 21-40%

5 Sangat tidak merasakan (1) 0-20%

SMA

SMP

4.1.2. Data Sekunder

Data Sekunder merupakan data yang telah ada di perusahaan, bersumber

dari arsip dan literatur yang menyangkut kajian penelitian berupa: spesifikasi

fan/blower, rencana penambangan, tenaga kerja, peralatan penunjang

penambangan.

A. Rencana Penambang

Penambangan batubara direncanakan akan dimulai dari lapisan batubara

seam C1. Jalan utama tambang dibuat miring mengikuti kemiringan lapisan

batubara menuju ke panel penambangan, geomentri lubang bukaan disesuaikan

dengan peralatan dan produksi.

B. Spesifikasi Fan/Blower

Mesin angin yang digunakan untuk menunjang kegiatan penambangan di

lubang bukaan C1D menggunakan sistem hembus dengan mengoperasikan angin

11 KW yang mampu menghasilkan supplay udara rata-rata 14-15 m/s. adapun

spesifikasi mesin angin dapat dilihat pada (lampiran VIII).

Gambar 4.7 Spesifikasi Fan/Blower

C. Tenaga Kerja

Aktifitas penambangan yang dilakukan pada saat melakukan penelitian

adalah kegiatan penambangan batubara sebagai produksi dengan panjang lubang

yang aktif melakukan kegiatan penambangan adalah 60 m pada lubang bukaan

C1D. Adapun tenaga kerja dalam 1 regu adalah 5 orang untuk setiap front kerja.

Berdasarkan rencana penambangan batubara bawah tanah PT. Nusa Alam

Lestari pada Lubang bukaan C1D akan dibuat lubang bukaaan baru yang

berfungsi sebagai lubang untuk kegiatan penambangan batubara dan lubang

masuk pekerja, direncanakan pada penggalian batubara pada lubang bukaan C1D

terdiri dari satu tim dengan jumlah pekerja 5 orang/tim, seperti terlihat pada tabel

4.7 rencana tenaga kerja berikut:

Tabel 4.7

Tenaga Kerja Kegiatan Penambangan PT. NAL Utuk 1 Shift

No. Aspek Lubang C1D

1 Pekerja 5

2 Pengawas 1

Total Pekerja 6

Sumber:PT.Nusa alam Lestari,2017

Dari tabel 4.7 maka dapat diketahui jumlah pekerja di lubang bukaan C1D

adalah 6 orang.

D. Peralatan Penunjang Penambangan

Alat gali yang digunakan masih bersifat semi mekanis yaitu jack hammer,

alat ini memiliki mata berbentuk runcing yang digunakan untuk memecah

batubara dan digunakan sebagai alat produksi batubara. Untuk alat angkut saat ini

menggunakan lori.

Adapun peralatan penunjang penambangan pada tambang bawah tanah PT.

NAL adalah sebagai berikut :

1. Lori, berfungsi sebagi alat angkut material hasil penambangan yang

digunakan untuk mengangkut batubara yang telah diambil dari dalam

lubang ke tempat penumpukan batubara atau stockpile sementara.

2. Jack hammer, sebagai alat gali yang berfungsi untuk menghancurkan dan

memecah lapisan batubara yang akan diambil dari bagian lokasi

penambangan.

3. Sekop manual, sebagai alat muat yang berfungsi sebagai alat pemuatan

batubara ke alat transportasi pengangkut batubara.

4. Water Pump, berfungsi untuk mengeluarkan endapan air yang tergenang di

front keja supaya keadaan di front kerja tetap kering agar tidak mengganggu

kegiatan penambangan.

5. Local Fan, sebagai mesin angin bantu yang berada di dalam tunnel untuk

membantu mesin angin utama memompakan udara yang ada di dalam lokasi

penambangan.

6. Main Fan, sebagai mesin angin utama pada sistem ventilasi yang berfungsi

untuk memompakan atau menyupplay udara ke dalam lubang penambangan.

7. Lampu penerangan berfungsi sebagai alat penerangan untuk membantu

kegiatan penambangan di dalam tunnel.

4.2. Pengolahan Data

Setelah melakukan pengumpulan data yang dibutuhkan dalam penelitian,

maka selanjutnya adalah pengolahan data, dalam pengolahan data ini bertujuan

untuk mengetahui kondisi kualitas, kuantitas dan kebutuhan udara untuk pekerja

pada front kerja pada lubang bukaan C1D.

4.2.1. Metode Perhitungan Manual

Metode perhitungan analisis ventilasi yang umum digunakan yaitu metode

perhitungan secara manual, yaitu dengan menghitung kuantitas udara, kualitas

udara segar yang dibutuhkan dan kebutuhan udara untuk pekerja pada front kerja.

4.2.1.1. Perhitungan Luas Penampang

Untuk perhitungan luas penampang dilakukan perhitungan terhadap

beberapa bagian dapat dilihat pada (lampiran VI) dan tabel 4.8.

1. Perhitungan luas penampang setengah lingkaran

Gambar 4.8 Penampang Lubang Bukaan Setengah Lingkaran PT. NAL

Perhitungan luas penampang persegi panjang

Gambar 4.9 Penampang Persegi Panjang

d = 2,68 m

L = 1,96

m 1,961,96

m

r = 1,34 m

P = 2,68

L = 1,96

h =

2,314

222222,314

22,314

a =

2,2 m

b =

3,19

Tabel 4.8

Perhitungan Luas Penampang Setengah Lingkaran & Persegi Panjang

No

Penampang

yang

digunakan

Rumus

Bilangan

Konstan

(𝜋)

Jari-jari

(𝑟)

Panjang

(P)

Lebar

(L)

Luas

Penampang

1

Penampang

Setenga

Lingkaran

12 𝜋 𝑟2 3,14 1,34

2 - - 2,819 m

2

2

Penampang

Persegi

Panjang

𝐴 = 𝑃 𝑋 𝐿 - - 2,68 m 1,96 m 5,2528 m2

3 Total 8,0718 m2

2. Perhitungan Luas Penampang Trapesium/ Three Piece Set

Dari hasil pengamatan terhadap geometri lubang bukaan PT. NAL, maka

diketahui:

Gambar 4.10 Penampang Lubang Bukaan Three Piece Set PT. NAL

Tabel 4.9

Perhitungan Luas Penampang Trapesium/Three Piece Set

No Penampang yang

digunakan

Lebas

Atas (a)

Lebar

Bawah (b)

Tinggi

Lubang (h)

Luas

Penampang

1 Penampang

Trapesium 2,2 m 3,19 m 2,314 m 6,236 m

2

3. Perhitungan Luas Penampang Pipa/Ducting

Luas geometri penampang lubang bukaan C1D yang berbentuk ruang

trapesium diperoleh hasil pengukuran luas penampangnya sebesar 6,236 m2

dan untuk pipa/duck yang digunakan PT. Nusa Alam Lestari berdiameter 50

cm = 0,5 m. maka luas penampang pipa yaitu 0,196 m2.

Tabel 4.10

Perhitungan Luas Penampang Pipa/Ducting

No Penampang yang

digunakan Rumus

Bilangan

Konstan (𝜋)

Diameter

Luas

Penampang

1 Pipa/Ducting

Lingkaran 1

4 = 𝜋𝑟𝐷2 14,3 0,52 m 0,196 m

2

4.2.1.2. Perhitungan Kebutuhan O2 dan CO2 Minimum Untuk Pernafasan

Untuk mengetahui kebutuhan O2 dan CO2 yang dibutuhkan pada lubang

bukaan C1D PT. Nusa Alam Lestari terlebih dahulu dianalisa berdasarkan nilai

ambang batas minimum oksigen (O2) dan nilai ambang batas maksimum

karbondioksida (CO2). Untuk perhitungan kebutuhan O2 dan CO2 dapat dilihat

pada (lampiran VI) dan tabel 4.11.

Tabel 4.11

Perhitungan Kebutuhan O2 dan CO2 Minimum Untuk Pernafasan

No O2 dan CO2

Minimum Untuk

Pernafasan

Q2 (intake) O2 (consumed) O2 (down

stream)

Jumlah

1 O2 NAB 19,5% 0,21 0,1 0,195 cfm7,6

2 CO2 NAB 0,5% 0,005 0,1 0,0003 cfm3,21

4.2.1.3.Perhitungan Kuantitas Udara

Kuantitas udara merupakan perhitungan mengenai jumlah udara yang

masuk berdasarkan kecepatan udara yang berada diterowongan maupun udara dari

kipas angin (blower) dengan luas penampang saluran udara. untuk hasil

perhitungan kuantitas udara yang ada pada lubang bukaan C1D dapat dilihat pada

(lampiran VI) dan tabel 4.12.

Tabel 4.12

Kuantitas Udara Yang Ada Pada Lubang Bukaan C1D

No Lubang C1D Kecepatan

Udara

Luas

Penampang

Udara (A)

Kuantitas

Udara (Q)

1 Cabang kanan 5,7 m/s 0,196 m2 1,11 m

3/s

2 Front kerja 6,5 m/s 0,196 m2 1,27 m

3/s

3 Lubang maju 4,8 m/s 0,196 m2 0,94 m

3/s

Total Kuantitas Udara 3,32 m3/s

4.2.1.4. Perhitungan Kebutuhan Udara Untuk Pekerja Pada Front Kerja

Kebutuhan udara segar untuk pernafasan tergantung pada jumlah pekerja

yang ada di dalam tambang dan kegiatannya, menurut Kepmen 555K udara segar

yang dibutuhkan untuk perorang sebesar 2 m3/menit (0,03 m

3/detik) dan

mendilusi gas methan di front kerja pada lubang bukaan C1D dapat dilihat pada

(lampiran VI) dan tabel 4.13 berikut.

Tabel 4.13

Udara Yang Dibutuhkan Pada Front di Lubang Bukaan C1D

Berdasarkan Kepmen 555K tentang K3 pertambangan umum yaitu jumlah

udara minimal 3 m3/menit (0,05 m

3/s) untuk setiap tenaga mesin apabila

dihidupkan.

Fan/blower (15 Hp)

Q yang dibutuhkan = 0,05 m3/s x 15 Hp = 0,75 m

3/s

4.2.1.5. Kualitas Udara Tambang

Dari hasil pengamatan terhadap kualitas udara tambang bawah tanah pada

lubang bukaan C1D PT. Nusa Alam Lestari, maka hasil pengamatan yang didapat

mengenai kandungan gas-gas yang ada pada lubang bukaan C1D yaitu kandungan

gas oksigen (O2) 20,7-20,9% dan gas pengotor lain (CO, H2S, CH4 ) 0% dapat

dilihat pada tabel 4.2.

Temperatur efektif yang ada pada lubang bukaan C1D adalah 22-34 oC dan

kelembaban relatif 60-99% yang didapat dari waktu pengamatan.

No Lokasi Kuantitas

Udara (m3/s)

Udara

Untuk

Pernafasan

Pekerja

(m3/s)

Pancaran

Gas

Methan

(m3/s)

Kuantitas Udara

Minimum

Untuk

Mendilusi Gas

Methan (m3/s)

Udara yang

di butuhkan

dalam front

1 Cabang

kanan

1,11 m3/s 0,18 m

3/s 0,002 m

3/s 0,198 m

3/s 0,38 m

3/s

2 Front

kerja

1,27 m3/s 0,18 m

3/s 0,002 m

3/s 0,198 m

3/s 0,38 m

3/s

3 Lubang

maju

0,94 m3/s 0,18 m

3/s 0,002 m

3/s 0,198 m

3/s 0,38 m

3/s

4.2.2. Persentase Angket Menggunakan Grafik

4.2.2.1. Persentase Tingkat Kelelahan Pekerja Berdasarkan Udara Untuk

Pekerja Pada Front Kerja

Untuk pengolahan data angket hanya dilakukan menggunakan persentase

tertinggi atau jawaban terbanyak responden dari angket yang disebarkan kepada

responden sebanyakk 36 angket mengenai tingkat kelelahan pekerja. Untuk

keseluruhan jawaban responden dapat dilihat pada tabel 4.14 sebagai berikut:

Tabel 4.14

Persentase Jawaban Tingkat Kelelahan Pekerja

No Variabel Penilaian Jawaban Persentase

1 Sering sekali merasakan (5) 16,6 0-20%

2 Sering merasakan (4) 62,3 61-80%

3 Kadang-kadang merasakan (3) 14,8 0-20%

4 Kurang merasakan (2) 5,5 0-20%

5 Sangat tidak merasakan (1) 0,6 0-20%

Sedangkan untuk persentase jawaban tingkat kelelahan pekerja

menggunakan metode grafik dapat dilihat pada gambar 4.11

Gambar 4.11 Persentase Jawaban Tingkat Kelelahan Pekerja

010203040506070

persentase

Jadi dari jawaban responden dapat disimpulkan bahwa pilihan paling

banyak terdapat pada point sering merasakan berada pada rentang nilai 61-80%,

Maka dengan adanya udara untuk pekerja dan udara yang masuk pada front kerja

pada lubang bukaan C1D para pekerja yang melakukan kegiatan penambangan

pada lubang bukaan C1D mempunyai tingkat kelelahan terhadap anggota

tubuhnya.

BAB V

ANALISA DATA

Kegiatan penambangan di PT. Nusa Alam Lestari dilakukan dengan

menggunakan alat semi mekanis, untuk mendukung efektifitas penambangan

perlu dilakukan analisis ventilasi tambang yang baik, untuk itu sangat penting

diperhatikan beberapa aspek yang mempengaruhi sistem ventilasi, yaitu dengan

menggunakan metode perhitungan analisis ventilasi secara manual.

Dari pengumpulan dan pengolahan data, maka didapatkan hasil yang

digunakan dalam menganalisa kondisi kualitas, kuantitas dan kebutuhan udara

untuk pekerja pada front kerja pada lubang bukaan C1D pada PT. Nusa Alam

Lestari.

5.1. Perhitungan Manual Analisis Ventilasi Tambang PT. NAL

Geometri lubang penampang C1D berbentuk trapesium dimana hasil luas

geometri dapat diketahui dengan rumus matematika yaitu dengan mengalikan

setengah tinggi ruang bangun dikalikan dengan jumlah lebar atas dan lebar bawah

yaitu A = 6,236 m2

Sehinga diketahui luas geometri lubang bukaan C1D A = 6,236 m2 dan

dimensi luas penampang pipa/duck yang berbentuk lingkaran sehingga diketahui

luas geometri pipa/duck yang digunakan yaitu = 0,196 m2

5.1.1. Analisis Perhitungan Kuantitas Udara

Dari hasil pengukuran dan perhitungan diketahui kecepatan udara rata-rata

(V) yang dilakukan pengukuran kecepatan udara tersebut dibeberapa lokasi pada

lubang bukaan C1D dengan pipa/duck yang terbuat dari plastik yang berdiameter

0,5 m dengan luas penampang sebesar 0,196 m2 . diketahui kuantitas udara pada

lubang bukaan C1D pada lokasi cabang kanan sebesar 1,11 m3/s, pada Front kerja

sebesar 1,27 m3/s, dan kuantitas pada lubang maju sebesar 0,94 m

3/s. Sehingga

kuantitas udara yang masuk ke lubang bukaan C1D sebesar 3,32 m3/s.

5.1.2. Analisa Perhitungan Kebutuhan Udara Untuk Pekerja Pada Front

Kerja

Kebutuhan udara pada lubang bukaan C1D pada saat kegiatan penambangan

terutama pada front kerja diketahui dari perkalian jumlah pekerja sebesar 0,18

m3/s udara yang dibutuhkan untuk pekerja, kemudian pancaran methan sebesar

(0,002 m3/s) dan kuantitas udara di setiap lokasi sebesar (0,94-1,27 m

3/s) dengan

kebutuhan untuk pernafasan pekerja dan mendilusi gas methan sebesar (0,38 m3/s)

yang dikatakan sudah aman, karena udara yang dibutuhkan didalam lubang

bukaan terutama front kerja lebih kecil dari kuantitas udara yang tersedia di setiap

lokasi pada lubang bukaan C1D dan di front kerja.

5.1.3. Analisa Kualitas Udara Tambang

Untuk kualitas udara yang ada pada tambang bawah tanah, yaitu atas

kandungan oksigen minimum sebesar 19,5% dan oksigen yang ada di setiap lokasi

pada lubang bukaan C1D yaitu 20,7-20,9% yang melewati NAB dikatakan baik

menurut Kepmen 555K-1995 dan kualitas gas pengotor lain seperti CO, H2S, dan

CH4 yaitu 0% sesuai pengukuran dilapangan menggunakan alat Gas Detector.

Temperatur efektif yang ada disetiap lokasi pada lubang bukaan C1D adalah 22-

34 oC (dikatakan baik karena diatas NAB menurut Kepmen 555K-1995 yaitu 18-

24 0C) dan kelembaban relatif 60-99% (dikatakan kurang efektif karena masih ada

yang melewati NAB menurut Kepmen 555K-1995 yaitu maksimum 85%) pada

lubang bukaan C1D.

5.2. Persentase Angket Menggunakan Grafik Untuk Mengetahui Tingkat

Kelelahan Pekerja Berdasarkan Udara Untuk Pekerja Pada Front

Kerja

Dengan kondisi udara yang dialirkan untuk para pekerja sebesar 2 m3/menit

(0,03 m3/detik) untuk setiap satu orang pekerja, maka diperoleh udara (0,18

m3/detik) untuk 6 orang pekerja dan udara yang masuk pada front kerja sebesar

(0.38 m3/detik) pada lubang bukaan C1D. maka dari hasil angket yang disebarkan

kepada responden bahwa terdapat tingkat kelelahan pekerja berdasarkan udara

pada front kerja dapat diketahui dari jawaban terbanyak responden berada pada

kategori sering merasakan yang terletak pada rentang nilai 61-80%, artinya

pekerja sering merasakan kelelahan pada bagian anggota tubuhnya selama

melakukan pekerjaan pada lubang bukaan C1D.

BAB VI

KESIMPULAN DAN SARAN

6.1. Kesimpulan

Berdasarkan pembahasan mengenai analisis ventilasi pada tambang

batubara bawah tanah PT. Nusa Alam Lestari maka dapat ditarik beberapa

kesimpulan sebagai berikut:

1. Untuk perhitungan kuantitas udara yang diperlukan pada tambang bawah

tanah PT. Nusa Alam Lestari adalah kebutuhan pernafasan ditambah dengan

kebutuhan udara pada front kerja dan ditambah dengan kebutuhan udara untuk

penetralan gas methan. Jadi jumlah kebutuhan udara yang diperlukan pada

tambang bawah tanah PT. Nusa Alam Lestari pada lokasi lubang bukaan C1D

untuk 6 orang pekerja sebesar (0,18 m3/detik), udara yang dibutuhkan dalam

front kerja sebesar (0.38 m3/detik) dan untuk mendulasi gas methan (0,198

m3/detik) dengan kuantitas udara keseluruhan (3,32 m

3/detik). Dengan jumlah

udara yang dialirkan untuk 6 orang pekerja dan udara yang dibutuhkan dalam

front tersebut, Maka diketahui jawaban terbanyak responden untuk tingkat

kelelahan pekerja berdasarkan udara untuk pekerja pada front kerja berada

pada kategori sering merasakan dengan rentang nilai 61-80%.

2. Untuk kualitas udara yang ada pada lubang bukaan C1D yaitu oksigen (O2)

20,7-20,9% dan untuk (CO, H2S, CH4 ) 0% untuk kondisi saat ini baik dan

kadar gas-gas pengotor yang terkandung didalamnya masih dibawah NAB

yang telah ditentukan perusahaan maupun yang tertulis dalam Kepmen 555K-

1995. Sedangkan untuk temperatur efektif sebesar 22-34 oC dan untuk

kelembaban relatif 60-99 % untuk kelembaban kurang efektif karena masih

ada yang melewati melewati NAB maksimum yang tertulis dalam Kepmen

555K-1995.

6.2. Saran

Adapun saran yang dapat diberikan berdasarkan kesimpulan adalah

sebagai berikut :

1. Pada saat sebelum melakukan penambangan, perlu diperhatikan kandungan

gas-gas pengotor dan kuantitas udara segar agar tercipta kondisi kerja yang

aman dan nyaman serta perlunya perawatan pada pipa ventilasi yang robek

agar tidak mengurangi kuantitas udara, dan perlu dilakukan perawatan

terhadap ventilasi main fan/local fan agar tidak mengurangi kualitas udara

yang dihasilkan.

2. Selalu memperhatikan kondisi udara untuk para pekerja dan udara yang masuk

ke front kerja supaya tingkat kelelahan pekerja berkurang dan tidak

berpengaruh terhadap kondisi ventilasi berdasarkan udara yang dibutuhkan.

3. Dianjurkan pengkajian lanjutan pada lubang bukaan C1D tentang analisis

ventilasi untuk mengetahui kebutuhan operasional penambangan dikarenakan

keterbatasan dalam pengambilan data dan keterbatasan kemampuan peneliti.

DAFTAR KEPUSTAKAAN

Ari Febrianda. Analisis Sistem Ventilasi Tambang Untuk Kebutuhan

Operasional Penambangan pada Tambang Bawah Tanah Ombilin I.

FT. Pertambangan UNP, Padang, September 2014.

Bambang Heriyadi. Ventilasi Tambang Bawah Tanah. Balai Diklat Tambang

Bawah Tanah, Sawahlunto, Oktober 2002.

Chen Chen. Gangguan Sistem Ventilasi Tambang disebabkan Oleh Ledakan

Batubara dan Gas. China, University of Mining & Technology Beijing,

2014.

Darius Agung Prata. Aplikasi Pegukuran Ventilasi Alami. Badan Diklat

Tambang Bawah Tanah, Sawahlunto, Mei, 2014.

Erlangga Endri O, dkk. Penelitian K3 Penyanggaan pada Penambangan

Long Wall Semi Mekanis Batubara Bawah Tanah dalam Rangka

Mendukung Penyusunan Kebijakan K3 Tambang di Minerbapabum,

Tekmira, 2010.

Fedi. Analisis Penurunan Suhu Udara Di Area Produksi Tambang Batubara

Bawah Tanah PT. Bukit Asam (Persero) Tbk Unit Penambangan

Ombilin. FT. UNP, Padang, Agustus, 2015.

Friska Frimanda. Sistem Ventilasi Udara Tambang Batubara Bawah Tanah.

Sawahlunto, Universitas Negri Padang, 2015.

Hartman. Mine ventilation And Air Conditioning. New York The Ronald Press

Company. 1982.

1 Zhu Shuai. Model Prediksi Suhu Rute Udara Bawah Tanah. Taiyuan

University of Technology Taiyuan China, 2015.

Jinxue. Analisis Optimalisasi Ventilasi Tambang dan Kontrol Aliran Udara.

Engineering University YanTai China, 2011.

Kastoyo Dkk. Dalam Penelitian Bambang Tambang Batubara PT. Nusa Alam

Lestari (NAL) Site Sapan Dalam, Kecamatan Talawi, Kota Sawahlunto,

Provinsi Sumatera Barat. Padang, 2012.

Keputusan Mentri Pertambangan dan Energi No.555.K/M.PE/1995 Tentang

Keselamatan dan Kesehatan Kerja Pertambangan Umum.

Marx W and Belle CSIR-Miningtek B.K. Simulasi Kondisi Aliran Udara Di

Tambang Batubara. Afrika Selatan, 2014.

Muili Jide. Penentuan Distribusi aliran udara di Tambang Batubara Bawah

Laut Okaba, 2013.

Nurul Janah. Kajian Sistem Ventilasi Tambang Emas Blok Cikoneng PT

Cibaliung Sumberdaya. Kabupaten Pandeglang, Provinsi Banten, 2014.

Penulis. Kumpulan Foto-Foto Penelitian di PT. Nusa Alam Lestari (NAL)

Site Sapan Dalam. Kecamatan Talawi, Kota Sawahlunto, Provinsi

Sumatera Barat, Padang, 2017.

Pherson J. Mc Malcolm. Survei Kuantitas Udara.

Riko Ervil dkk. Buku Panduan Penulisandan Ujian Skripsi STTIND Padang.

Sekolah Tinggi Teknolgi Industri Padang, Padang, 2016.

R.P.Koesoemadinata dkk. dalam penelitian syaifullah husen,”Analisis Sistem

Ventilasi Untuk Mengetahui Kualitas, Kuantitas dan Mengetahui

Udara pada Front Kerja Tunel C1F, C1G dan C1F di PT. Nusa Alam

Lestari (NAL), Sawahlunto, Padang, 2015.

Sugiono. Metode Penelitian Pendidikan. Alfabeta, Bandung, 2009.

LAMPIRAN

LAMPIRAN I

Peta Izin Usaha Pertambangan PT. Nusa Alam Lestari

LAMPIRAN II

Peta Topografi/Situasi Penambangan dan Kegunaan Lahan

LAMPIRAN III

Peta Kemajuan Lubang PT. Nusa Alam Lestari

LAMPIRAN IV

Peta Sketsa Lubang Bukaan C1D

LAMPIRAN VI

LAMPIRAN V

Hasil Pengukuran Temperatur & Kelembaban

h =

2,314

222222,314

22,314

a =

2,2 m

b =

3,19

LAMPIRAN VI

Perhitungan Luas Penampang

4. Perhitungan Luas Penampang Trapesium/ Three Piece Set

Dari hasil pengamatan terhadap geometri lubang bukaan PT. NAL, maka

diketahui:

Gambar Penampang Lubang Bukaan Three Piece Set PT. NAL


1 5 2,5 3,5 3,0

2 10 2,3 3,1 2,5

3 15 2,1 2,9 1,4

4 20 2,0 3,2 2,45

5 25 2,2 3,2 2,2

6 30 2,0 3,0 2,4

7 35 2,0 3,0 2,3

8 40 2,4 3,3 2,35

9 45 2,3 3,5 2,3

10 50 2,2 3,2 2,24

Rata-rata 2,2 3,19 2,314

Lebar atas rata-rata = 2,2 m

Lebar bawah rata-rata = 3,19 m

Tinggi lubang bukaan rata-rata = 2,314 m

A = hba

2

236,6314,22

19,32,2

m

mm m

2

5. Perhitungan luas penampang setengah lingkaran

Gambar Penampang Lubang Bukaan Setengah Lingkaran PT. NAL

rA 2

1 2

34,114,32

1 A 2

mA 819,22

Perhitungan luas penampang persegi panjang

Gambar Penampang Persegi Panjang

d = 2,68 m

L = 1,96

m 1,961,96

m

r = 1,34 m

P = 2,68

L = 1,96

lpA

68,2A m x 96,1 m

2528,5A m2

Jadi luas penampang lubang bukaan adalah:

A = Luas penampang setengah lingkaran + Luas penampang persegi panjang

A = 2,819 m2+ 5,2528 m2

0718,8A m2

A = hba

2

= 236,6314,22

19,32,2

m

mm m

2

6. Perhitungan Luas Penampang Pipa/Ducting

Luas geometri penampang lubang bukaan C1D yang berbentuk ruang

trapesium diperoleh hasil pengukuran luas penampangnya sebesar 6,236 m2

dan untuk pipa/duck yang digunakan PT. Nusa Alam Lestari berdiameter 50

cm = 0,5 m. maka luas penampang pipa yaitu:

𝐴 =4

1𝜋D²

196,05,014,34

1A m

2

A. Perhitungan Kuantitas Udara

Kuantitas udara merupakan perhitungan mengenai jumlah udara yang

masuk berdasarkan kecepatan udara yang berada diterowongan maupun udara dari

kipas angin (blower) dengan luas penampang saluran udara.

Dengan menggunakan rumus: AvQ

1. Cabang kanan

Debit udara yang dialirkan ke lokasi cabang kanan sebesar 5,7 m/s dan luas

penampang pipa/duck sebesar 0,196 m2, maka kuantitas udara dicabang

kanan yaitu:

AvQ

Q = 5,7 m/s x 0,196 m²

= 1,11 mᶟ/s

2. Front Kerja

Debit udara yang dialirkan ke lokasi front kerja sebesar 6,5 m/s dan luas

penampang pipa/duck sebesara 0,196 m2, maka kuantitas udara pada front

kerja yaitu:

AvQ

Q = 6,5 m s x 0,196 m²

= 1,27 mᶟ/s

3. Lubang Maju

Debit udara yang dialirkan ke lokasi lubang maju sebesar 4,8 m/s dan luas

penampang pipa/duck sebesar 0,196 m2, maka kuantitas udara pada lubang

maju yaitu:

AvQ

Q = 4,8 m s x 0,196 m²

= 0,94 mᶟ/s

4. Total Kuantitas Udara Yang Masuk

Total kuantitas udara adalah kuantitas udara yang dialirkan kedalam lubang

bukaan C1D dan ke front kerja pada saat kegiatan penambangan.

Qtotal = 𝑄1 + 𝑄2 + 𝑄3

= 1,11 mᶟ/s + 1,27 mᶟ/s + 0,94 mᶟ/s

= 3,32 mᶟ/s

B. Perhitungan Kebutuhan Udara Untuk Pekerja Pada Front Kerja

Kebutuhan udara segar untuk pernafasan tergantung pada jumlah pekerja

yang ada di dalam tambang dan kegiatannya, menurut Kepmen 555K udara segar

yang dibutuhkan untuk perorang sebesar 2 m3/menit (0,03 m

3/detik) dan

mendilusi gas methan di front kerja pada lubang bukaan C1D.

1. Berdasarkan kebutuhan udara untuk pernafasan 6 orang pekerja per shif di

front kerja yaitu:

Jumlah udara Per orang = 2 m3/menit (0,03 m

3/detik)

Jumlah pekerja = 6 orang/shif

= Jumlah pekerja x kebutuhan udara per orang 2 m3/menit (0,03 m

3/detik)

= 6 orang 0,03 m3/detik = 0,18 m

3/detik

jadi kebutuhan udara untuk pekerja adalah 0,18 m3/detik.

2. Berdasarkan kebutuhan minimum untuk mengencerkan gas methan dengan

luas lubang bukaan C1D sebesar 6,236 m2, pada penggalian dengan

kemajuan rata-rata 1 m per shif adalah:

P = 6,236 m2

x 1 m x 1,3 ton/m3 = 8,10 ton/gilir.

Waktu kerja efektif untuk 1 shif adalah 8 jam operasi (28800). Sedangkan

emisi gas methan berdasarkan kedalaman lapisan batubara 100 m yaitu:

Y = 4,1 x (0,023 x 100 m)

= 9,43 m3/ton.

Pancaran methan yaitu:

= Produksi/gilir x emisi gas methan x 𝟏

𝑱𝒂𝒎 𝑲𝒆𝒓𝒋𝒂 𝒆𝒇𝒆𝒌𝒕𝒊𝒇

= 8,10 ton/gilir x 9,43 m3/ton x

1

28800= 0,002 m

3/s

Sehingga kuantitas udara minimum yang dibutuhkan untuk mendilusi gas

methan sebesar:

Q =pancaran methan

NAB − konsentrasi pada udara normal− pancaran methan

=0,002 mᶟ/s

0,01 − 0− 0,002

𝑚ᶟ

𝑠= 0,198 mᶟ/s

LAMPIRAN VII

Spesifikasi Mesin Angin yang di Gunakan

AEEF 160M-4.3 Phase Induction

Kecepatan Putar : 1460 rpm

Aliran Volume Udara : 16.0 m3/s

Tekanan Penuh : 539-2817 Pa

Tegangan : 380/660 V

Daya : 11 KW

Efficiency : ≤ 87,2%

Frequency : 50 Hz

LAMPIRAN VIII

Form Pengukuran

Data Kualitas Udara

Di PT. Nusa Alam Lestari

Tanggal Pengukuran : 02/10/2017

Alat/Instrumen : Gas Detector & Psykometer

Pengukuran : Kecepatan Angin & Kualita udara

Cuaca : Cerah Lokasi : Lubang Bukaan C1D

No Data Yang di Ukur Jumlah Satuan

Kecepatan Angin

- Jalan masuk

- Percabangan (Kanan)

- Front Kerja

- Lubang Maju

0

5,7

6,8

4,8

MPh-m/s

MPh-m/s

MPh-m/s

MPh-m/s

2 Gas-gas

Jalan masuk

- O2

- CO2

- CH4

- H2S

20,7 20,9

0 0

0 0

0 0

%

PPM

LEL

PPM

3 Percabangan (Kanan)

- O2

- CO2

- CH4

- H2S

20,7 20,9

0 0

0 0

0 0

%

PPM

LEL

PPM

4 Front kerja

- O2

- CO2

- CH4

- H2S

20,9 20,9

0 0

0 0

0 0

%

PPM

LEL

PPM

5 Lubang Maju

- O2

- CO2

- CH4

- H2S

20,8 20,9

0 0

0 0

0 0

%

PPM

LEL

PPM

LAMPIRAN IX

Form Pengukuran

Data Lapangan


Tanggal Pengukuran : 02/10/2017

Alat/Instrumen : Meteran, Psycometer

Pengukuran : Geometri Terowongan, Temperatur & Kelembaban

Cuaca : Cerah

Lokasi : Lubang Bukaan C1D

Pengukuran geometri penampang setengah lingkaran

No Data yang di ukur Jumlah/satuan

1 Panjang alas bawah penampang (p) 2,8 m

2 Lebar sisi penampang (L) 1,96 m

Pengukuran geometri trapesium


1 Panjang sisi atas trapesium (a) 2,2 m

2 Panjang sisi bawah trapezium (b) 3,19 m

3 Tinggi (h) 2,314 m

Jumlah pekerja dalam lubang bukaan C1D :

No Pekerja Jumlah Pekerja Jumlah Udara Perorang

1 Pekerja borong 5 2 m3/menit (0,03 m

3/detik)

2 Pengawas 1 2 m3/menit (0,03 m

3/detik)

Pengukuran Kualitas Udara

No kelembaban Temperatur Keterangan

P S P S

- Standar kelembaban 85%

- Standar temperatur 18oc

1 99,9 70,0 27,1 27,1

2 99,9 90,5 27,2 27,2

3 97,7 98,2 27,0 27,3

4 94,1 80,9 26,0 27,1

5 92,2 79,7 26,4 27,1

Form Pengukuran

Data Lapangan


Tanggal Pengukuran : 03-07/10/2017 Alat/Instrumen :

Psykometer

Pengukuran : Temperatur & Kelembaban Cuaca : Cerah


Pengukuran Kualitas Udara

No Kelembaban Temperatur Keterangan

P S P S



1 87,2 87,2 25,3 25,3

2 97,6 99,6 25,7 25,4

3 97,3 97,3 25,9 25,5

4 96,8 97,0 25,9 25,6

5 96,8 96,8 25,9 25,4


P S P S



1 94,7 64,4 26,8 28,4

2 99,6 68,5 28,0 28,4

3 97,0 77,8 28,3 28,6

4 96,0 77,3 28,1 28,7

5 99,9 90,5 28,3 29,3


P S P S



1 93,0 70,0 27,2 28,2

2 96,0 90,5 27,2 28,2

3 83,6 94,4 27,0 29,8

4 98,1 80,5 27,7 28,2

5 90,0 98,2 27,5 28,2


P S P S



1 99,9 90,3 27,4 27,4

2 99,9 98,2 27,7 27,7

3 99,9 79,7 27,6 27,6

4 98,1 80,9 26,6 27,9

5 90,0 87,2 27,6 27,2


P S P S



1 80,5 97,0 27,0 27,4

2 83,1 96,8 27,4 27,7

3 87,0 64,4 27,7 27,6

4 70,4 68,5 27,6 27,9

5 83,1 77,8 26,0 27,2

LAMPIRAN X

Data Lapangan


Tanggal Pengukuran : 02/10/2017 Alat/Instrumen : Meteran

Pengukuran : Luas Penampang & Angket Cuaca : Cerah


Pengukuran geometri pipa/duck


1 Diameter Pipa/Ducting 50 cm

Pengisian angket pekerja pada PT. Nusa Alam Lestari terkait tingkat kelelahan

pekerja berdasarkan udara untuk pekerja pada front kerja.

Pengukuran geometri trapesium


1 5 2,5 3,5 3,0

2 10 2,3 3,1 2,5

3 15 2,1 2,9 1,4

4 20 2,0 3,2 2,45

5 25 2,2 3,2 2,2

6 30 2,0 3,0 2,4

7 35 2,0 3,0 2,3

8 40 2,4 3,3 2,35

9 45 2,3 3,5 2,3

10 50 2,2 3,2 2,24

LAMPIRAN XI

Angket Tingkat Kelelahan Pekerja Pada Karyawan Untuk Melengkapi

Kebutuhan Operasional Penambangan Pada Tambang Batubara

Bawah Tanah PT. Nusa Alam Lestari (NAL), Desa Salak

Kecamatan Talawi, Kota Sawahlunto

Provinsi Sumatera Barat

Nama responden :

Jenis kelamin : Laki-laki/Wanita

Usia : Tahun

Bagian unit kerja :

Lama bekerja di PT. NAL :

Lama bekerja di TBT :

Pendidikan Terakhir : SD/SMP/SMA/Perguruan Tinggi

PETUNJUK PENGISIAN ANGKET

1. Bacalah setiap pertanyaan dengan seksama.

2. Karyawan diharapkan dapat memberikan jawaban paling sesuai dengan

presepsi kondisi lapangan.

3. Isilah semua nomor dengan memilih satu diantara 5 alternatif jawaban

dengan

memberikan tanda centang ( √ ) pada kolom yang sudah disediakan.

4. Alternatif jawaban adalah sebagai berikut:

SSM : Sering Sekali Merasakan = 5

SM : Sering Merasakan = 4

KKM : Kadang-kadang Merasakan =3

KM : Kurang Merasakan = 2

STM : Sangat Tidak merasakan=1

5. Apabila ada kekeliruan dalam memilih alternatif jawaban berikan tanda

sama dengan (=) pada jawaban yang telah dibuat tadi kemudian beri tanda

silang pada jawaban yang baru.

6. Jawablah semua pertanyaan yang ada tanpa ada yang terlewati.

7. Kami menjamin kerahasiaan identitas dan jawaban yang karyawan berikan

Selamat mengerjakan dan sebelumnya saya ucapkan terimakasih atas waktu yang

telah diberikan.

Kelelahan Pekerja

No Pertanyaan SSM SM KKM KM STM

1 Beban mata

sakit di sekitar mata, rasa berat pada kelopak

mata, mata berair, penglihatan kabur.

2 Apakah anda pernah merasa sakit kepala

3 Apakah anda pernah merasa kaku pada

bahu

4 Apakah anda pernah merasa nyeri pada

pinggang

5 Apakah anda pernah merasa sesak nafas

6 Apakah anda pernah merasa haus

7 Apakah anda pernah merasa suara serak

8 Apakah anda pernah merasa pening pada

kepala

9 Apakah anda pernah merasa pandangan

kabur

10 Apakah anda pernah merasa ada anggota

badan yang bergerak sendiri tanpa anda

sadari

11 Apakah anda pernah merasa merasa kurang

sehat

12 Apakah anda pernah merasa lelah pada

seluruh tubuh anda

13 Merasa pernafasan tertekan

14 Merasa nyeri di punggung

LAMPIRAN XII

Jadwal Penelitian

LAMPIRAN XIII

Dokumentasi Lapangan

LAMPIRAN XIV

Curah Hujan PT. Nusa Alam Lestari (NAL) Tahun 2017

Tanggal Maret April Mei Juni

Curah Hujan Curah Hujan Curah Hujan Curah Hujan

1 mm Mm 26 mm Mm

2 mm Mm 26 mm Mm

3 mm Mm 9 mm Mm

4 30.9 mm Mm 3 mm Mm

5 30.9 mm Mm 14.2 mm Mm

6 30.9 mm 4.3 mm 4.2 mm Mm

7 8 mm 0.8 mm Mm Mm

8 mm Mm 4 mm Mm

9 4.3 mm 2.3 mm Mm Mm

10 9.8 mm Mm Mm Mm

11 mm Mm Mm Mm

12 25 mm Mm 29.8 mm Mm

13 8.3 mm Mm Mm Mm

14 mm Mm Mm Mm

15 mm 27.7 mm 7.6 mm Mm

16 mm 11.5 mm Mm Mm

17 mm 13 mm 22.2 mm Mm

18 11 mm 29.5 mm 15.4 mm Mm

19 11 mm Mm 7.6 mm Mm

20 11.1 mm 1.5 mm Mm Mm

21 mm 10.1 mm Mm Mm

22 mm 10 mm Mm Mm

23 mm 1.3 mm Mm Mm

24 mm 1.5 mm Mm Mm

25 mm 1,3 mm Mm Mm

26 mm 59 mm Mm Mm

27 88.8 mm 3 mm Mm Mm

28 mm Mm Mm Mm

29 58.3 mm Mm Mm Mm

30 mm 26 mm Mm Mm

31 mm Mm Mm Mm

LAMPIRAN XV

Standard Operating Prosedure

Gas & Temperatur Monitoring PT. Nusa Alam Lestari

Tujuan :

I. Untuk keselamatan dan kesehatan kerja

II. Untuk tercapainya produksi dengan aman dan selamat

1. Sebelum para pekerja masuk front.

2. Gas dan temperatur dimonitor dan diperiksa oleh petugas atau orang

yang dipercaya perusahaan.

3. Gas dan temperatur dimonitor satu jam bekerja.

4. Gas yang dimonitor yaitu :

a) Oksigen, volumenya tidak kurang darii 19,5%

b) Karbon dioksida, volumenya tidak lebih 0,5%

c) Karbon monoksida, volumenya tidak lebih dari 0,005%

d) Methan, volumenya tidak lebih dari 0,25%

e) Hidrogen sulfida, volumenya tidak lebih dari 0,001%

5. Temperatur udara dalam tambang harus antara 18-24 derajat celcius

dengan kelembaban relatife maksimum 85%.

6. Jika gas di atas melebihi angka maksimal, tambah kecepatan kipas

angin masuk dan kipas angin isap sampai kadarnya turun, lakukan

pengecekan ulang.

7. Jika kadarnya telah dibawah angka maksimal petugas

menginformasikan pada kepala lubang bahwa kondisi telah aman dan

diperbolehkan untuk melakukan kegiatan didalam tambang.

8. Semua hasil monitoring dicatat dan dibuat laporan harian, mingguan

dan bulanan.

III. Pada waktu bekerja

1. Petugas monitoring gas dan temperatur pada areal kerja tiap 1 kali 4

jam.

2. Jika gas CO2, CO, CH4, H2S, dan NO2 melebihi angka maksimal,

semua kegiatan dalam tambang bawah tanah dihentikan kecuali

peranginan (ventilasi).

3. Semua masih dalam tambang dimatikan.

4. Petugas menginstruksikan kepada kepala lubang bahwa pekerjaan

sudah bisa dilaksanakan kembali.

5. Petugas mencatat hasil monitoring dan membuat laporannya.

6. Semua alat monitoring di chek setiap sesudah pemakaian dan disimpan

di tempat yang aman.

LEMBARAN KONSULTASI

Nama : Yuliana azrah

NPM : 1310024427115


Judul Penelitian :“Analisis Ventilasi Tambang Untuk Mengetahui



Nusa Alam Lestari Site Sapan Dalam, Kecamatan

Talawi, Kota Sawahlunto, Provinsi Sumatera Barat”.

No Tanggal Saran/Perbaikan Paraf

1 08/04/2017

Judul disempurnakan

Lengkapi latar belakang masalah sesuai

identifikasi masalah

Sempurnakan rumusan dan tujuan masalah

penelitian

Perhatikan cara mengutip dan penggunaan tanda

baca

Tambah 10 jurnal dan 4 buah sumber terkait

permasalahan yang diteliti

2 26/04/ 2017 Perbaiki jadwal penelitian

Perbaiki teknik pengolahan data dan analisis data

serta jelaskan metode pengolahan data yang

digunakan

Komentari jurnal

3 12/05/2017 Sempurnakan sesuai catatan

Notasi kimia disamakan sesuai tata tulis yang baku

Istilah asing dimiringkan

Lengkapi dan sempurnakan kerangka konseptual

dan diagram alir penelitian

Lengkapi dengan peta lay out pengamatan dan

format pengambilan data

Lanjutkan bimbingan dengan pembimbing II

4 12/07/2017 Perbaiki sesuai catatan

Secara prinsif sudah ok untuk diseminarkan

Siapkan bahan persentase

Acc seminar proposal

5 26/07/2017 Sempurnakan latar belakang masalah dan

pedomani tata tulis

Notasi kimia disamakan sesuai tata tulis yang baku

Istilah asing dimiringkan

Lengkapi dan sempurnakan kerangka konseptual

dan diagram penelitian

Lengkapi dengan peta lay out pengamatan dan

Pembimbing I

( Dr. Murad, MS. MT )

LEMBARAN KONSULTASI

format pengambilan data

Acc kelapangan

6 02/11/2017 Cek hasil perhitungan dan penggunaan satuan

Butir instrument menggunakan yang sudah

digunakan orang lain atau kisi-kisi penelitian

sendiri

Sempurnakan kesimpulan dan saran

7 09/11/2017 Tentukan permasalahan yang dibahas apakah

menganalisis ventilasi tambang atau hubungan

kebutuhan udara pada ventilasi tambang dengan

tingkat kelelahan pekerja tambang

Lanjutkan bimbingan dengan pembimbing II

Acc seminar hasil

8 13/12/2017 Perbaiki penulisan daftar isi

Perbaiki abstrak

Perbaiki kalimat pendahuluan identifikasi

masalah, rumusan masalah, tujuan masalah dan

manfaat penelitian

Perbaiki penulisan sumber

Perbaiki pengolahan variabel penelitian

Pebaiki teknik pengumpulan data, studi lapangan

dan studi pustaka

Perbaiki teknik pengolahan data rumus tidak

disebutkan lagi pada bab III ganti menggunakan

persamaan

Perbaiki pengolahan data pada bab IV

9 14/12/2017 Perbaiki pengolahan data pada bab IV perhitungan

ganti menjadi dalam bentuk tabel

10 15/12/2017 Acc jilid

Nama : Yuliana azrah

NPM : 1310024427115


Judul Penelitian :“Analisis Ventilasi Tambang Untuk Mengetahui



Nusa Alam Lestari Site Sapan Dalam, Kecamatan

Talawi, Kota Sawahlunto, Provinsi Sumatera Barat”.

No Tanggal Saran/Perbaikan Paraf

1 3/05/2017 Perkuat latar belakang dengan data

Perbaiki identifikasi masalah, rumusan masalah,

tujuan penelitian

Perbaiki batasan masalah

Tambahkan jurnal ventilasi tambang bawah tanah

minimal 10, masukan pada bab II

Tambahkan peta geologi dan peta topografi

Tambahkan sketsa lubang C1D

Perbaiki kesalahan penulisan

2 23/05/2017 Tambahkan batas-batas WIUP PT.NAL

Tambahkan 5 jurnal ventilasi dan kebutuhan

udara

Tambahkan sketsa lubang C1D

3 13/07/2017 Perbaiki kesalahan penulisan kata dan kalimat

Perbaiki diagram alir penelitian

Acc seminar proposal

4 11/11/2017 Peta dibuat proposional (sesuai skala)

Gambar diaccu dalam kalimat

Penulisan sesuai dengan EYD

Penulisan batulanau, dll

Penulisan persamaan (gunakan equation 3.0)

Penulisan senyawa dan symbol

Tambahkan angket pekerja untuk lubang bukaan

C1D

Persiapkan form pengambilan data lapangan

Acc kelapangan

5 13/11/2017 Perbaiki data primer, tambahkan angket

Ganti metode pengolahan statistik menjadi

metode grafik

Perbaiki kesalahan penulisan

Acc seminar hasil

6 29/11/2017 Perbaiki bab IV pengolahan data tidak dijelaskan

lagi

Pada data jangan dicampur dengan pengolahan

data

Data angket ditampilkan

Pengolahan data dan analisa data jangan dicampur

Tambahkan peta lay out lubang C1D

7 10/12/2017 Lengkapi abstrak

Tambahkan daftar lampiran dan lampiran diberi

judul

Perbaiki gambar tunnel

Perbaiki dimensi terowongan

Perbaiki identitas responden

Perbaiki peta sketsa lubang C1D sesuaikan

dengan skala

8 13/12/2017 Perbaiki daftar lampiran

Perbaiki penullisan kalimat

Lanjutkan bimbingan jurnal

Acc jilid

Pembimbing II

( Rusnoviandi Lubis, S.T., M.M )

SURAT PERNYATAAN

Yang bertanda tangan di bawah ini:

Nama : Yuliana Azrah

NPM : 1310024427115


Dengan ini menyatakan bahwa skripsi yang saya susun dengan judul:

“Analisis Ventilasi Tambang Untuk Mengetahui Kebutuhan Operasional

Penambangan Pada Lubang Bukaan C1D Tambang Batubara Bawah Tanah

di PT. Nusa Alam Lestari Kecamatan Talawi, Kota Sawahlunto Provinsi

Sumatera Barat”

Adalah benar-benar hasil karya saya sendiri dan bukan merupakan plagiat dari

Skripsi orang lain. Apabila kemudian dari pernyataan saya tidak benar, maka saya

bersedia menerima sanksi akademis yang berlaku (dicabut predikat kelulusan dan

gelar kesarjanaanya).

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya, untuk dapat dipergunakan

sebagaimana mestinya.


Pembuat Pernyataan,

Yuliana Azrah

NPM :1310024427115

BIODATA WISUDAWATI

No. Urut : 16

Nama : Yuliana Azrah

Jenis Kelamin : Perempuan

Tempat/ Tanggal Lahir : Sei Merah/ 23 Januari 1995

NPM : 1310024427115


Tanggal Lulus : 04 Desember 2017

IPK : 3,56

Predikat Lulus : Sangat Memuaskan

Judul Skripsi :

Analisis Ventilasi Tambang Untuk

Mengetahui Kebutuhan Operasional

Penambangan Pada Lubang Bukaan

C1D Tambang Batubara Bawah

Tanah di PT. Nusa Alam Lestari

Kecamatan Talawi, Kota Sawahlunto,

Provinsi Sumatera Barat.

Dosen Pembimbing : 1. Dr. Murad MS, M.T

2. Rusnoviandi Lubis, S.T., M.M

Asal SMA : SMK N 1 SAROLANGUN

Nama Ortu : Idris

Alamat/ Tlp / Hp :

Desa Sei Merah Kecamatan Pelawan

Kabupaten Sarolangun Provinsi

Jambi/ 085269487889

Email : [email protected]

TEKNIK PERTAMBANGAN YAYASAN MUHAMMAD YAMIN …

Documents

Transcript of TEKNIK PERTAMBANGAN YAYASAN MUHAMMAD YAMIN …