Eksplorasi Geofisika Menggunakan Metode Geolistrik

orangtambang    Eksplorasi , Geologi    Comment   

Eksplorasi Geofisika Menggunakan Metode Geolistrik, - metoda geolistrik ini biasanya digunakan untuk menyelidiki kondisi bawah permukaan, yaitu dengan mempelajari sifat aliran listrik pada batuan di bawah permukaan bumi. Penyelidikan ini meliputi pendeteksian besarnya medan potensial, medan elektromagnetik dan arus listrik yang mengalir di dalam bumi baik secara alamiah (metoda pasif) maupun akibat injeksi arus ke dalam bumi (metoda aktif) dari permukaan.

Dengan metoda elektrik (salah satunya tahanan jenis) mempunyai prinsip dasar mengirimkan arus ke bawah permukaan, dan mengukur kembali potensial yang diterima di permukaan. Hanya saja perlu diingat bahwa untuk daerah dengan formasi yang bersifat isolator metoda elektrik ini tidak efektif.Pada Gambar 1 dapat dilihat sebaran arus pada permukaan akibat arus listrik yang dikirim ke bawah permukaan. Garis tegas menunjukkan arus yang dikirim mengalami respon oleh suatu lapisan yang homogenous. Sedangkan arus putus-putus menunjukkan arus normal dengan nilai yang sama. Garis-garis tersebut disebut dengan garis equipotensia.

Gambar 01

Garis-garis equipotensial

Berdasarkan harga resistivitas listriknya, batuan/mineral dapat dikelompokkan menjadi tiga :

- konduktor baik (10^-8<r<1W.m)

- konduktor sedang (1<r<10⁷W.m)

- konduktor baik (r>10⁷W.m)

1. Faktor Geometri

Dalam melakukan eksplorasi tahanan jenis (resistivitas) diperlukan pengetahuan secara perbandingan posisi titik pengamatan terhadap sumber arus. Perbedaan letak titik tersebut akan mempengaruhi besar medan listrik yang akan diukur. Besaran koreksi terhadap perbedaan letak titik pengamatan tersebut dinamakan faktor geometri. Faktor geometri diturunkan dari beda potensial yang terjadi antara elektroda potensial MN yang diakibatkan oleh injeksi arus pada elektroda arus AB, yaitu :

Gambar 02

Susunan jarak elektoda arus dan potensial

Faktor geometri K, merupakan unsur penting dalam perdugaan geolistrik baik pendugaan vertikal maupun horizontal, karena faktor geometri akan tetap untuk posisi AB dan MN yang tetap

2. Konfigurasi Susunan Alat

Untuk mempermudah pekerjaan dan perhitungan interpretasi, penempatan elektroda diatur menurut aturan tertentu. Beberapa aturan tersebut yaitu :

a. Metode Wenner

K = 2pa

Gambar 03
Konfigurasi alat metode Wenner

Keuntungan dan keterbatasan metoda Wenner :

- Sangat sensitif terhadap perubahan lateral setempat (gawir/lensa setempat)

- Karena bidang equipotensial untuk benda homogen berupa bola, data lebih mudah diproses atau dimengerti

- Jarak elektroda arus dengan potensial relatif lebih pendek dari  sehingga daya tembus alat sama lebih besar

- Memerlukan tenaga/buruh yang lebih banyak

b. Metode Schlumberger

Gambar 04 
Konfigurasi alat metode Schlumberger

Keuntungan dan keterbatasan metoda Schlumberger :

- Tidak terlalu sensitif terhadap adanya perubahan lateral setempat, sehingga  metoda ini dianjurkan untuk penyelidikan dalam
- Elektroda potensial sangat jarang dipindahkan, sehingga mengurangi jumlah tenaga/buruh yang dipakai Perbandingan AB/MN harus  diantara 2,5 < AB/MN < 50

c. Metoda Double-dipole (Dipole-dipole)

Gambar 05

Konfigurasi alat metode Double-dipole

d. Metoda Pole-dipole

Gambar 06
Konfigurasi alat metode Pole-dipole

3 Interprestasi Data

Pada Gambar 07 dapat dilihat contoh grafik hasil pengukuran lapangan dan interpretasi bawah permukaan yang diperkirakan.

Gambar 07
Apparent resistivity dan interpretasi profil hasil pengukuran

Metoda yang digunakan dalam interpretasi data tahanan jenis ini adalah metoda pencocokan kurva (curve mutching). Metoda ini dilakukan karena dari data hasil pengukuran lapangan yang kita dapatkan adalah harga resistivitas semu (apparent resestivity) sebagai fungsi dari spasi elektrodanya, ras = f(AB/2) atau log ras = log f(AB/2).

Ada beberapa tahapan yang dilakukan dalam metode ini, yaitu interpretasi lapangan, dengan menentukan bentangan maksimal dan penentuan tipe kurva lapangan

- Interpretasi awal untuk menentukan harga resistivitas masing-masing lapisan dengan menggunakan kurva standar dan kurva bantu (curve matching partial) Setelah diperoleh nilai resistivitas lapisan dan ketebalannya, maka selanjutnya dapat kita interpretasikan jenis batuan berdasarkan tabel resistivity beberapa jenis batuan (Tabel 1)

- Interpretasi akhir, pada tahapan ini merupakan hasil interpretasi pendahuluan yang harus dikonfirmasikan dengan data lainnya, misalnya data geologi, sehingga informasi yang disajikan lebih lengkap.

Table 01

Harga tahanan jenis beberapa jenis batuan

Referensi/Daftar Pustaka : 

1. Buku Pegangan Kuliah Lapangan Geofisika, Prodi Teknik Geofisika, Jurusan

    Teknik Geologi, FTM-ITB, 1997  

2. Parasnis, D.S., Mining Geophysics., Elsevier Scientifics Publishing Company,

    New York, 1973

"tidak direkomendasikan menggunakan software bajakan, gunakan software asli dari penyedia/vendor, agar terhindar dari hal-hal yang tidak diinginkan (it is not recommended to use pirated software, use the original software from the provider to avoid unwanted things)".by admin orangtambang