MAKALAH PENGANTAR
GEOFISIKA
“Metode Seismik”
Oleh
Nama : Mohamad
Ilyas
Nim :
60400113058
Kelas : B
JURUSAN FISIKA
FAKULTAS SAINS DAN
TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM
NEGERI ALAUDDIN MAKASSAR
2016
METODE SEISMIK
Metode seismik adalah salah satu
metode eksplorasi yang didasarkan pada pengukuran respon gelombang seismik
(suara) yang dimasukkan ke
dalam tanah dan kemudian direleksikan atau direfraksikan sepanjang perbedaan
lapisan tanah atau batas-batas batuan. Sumber seismik umumnya adalah palu godam (sledgehammer) yang dihantamkan pada pelat besi di atas tanah, benda bermassa besar yang dijatuhkan atau ledakan dinamit. Respons yang tertangkap dari tanah diukur dengan sensor
yang disebut geofon, yang mengukur pergerakan bumi.
Eksperimen
seismik aktif pertama kali dilakukan pada tahun 1845 oleh Robert Mallet, yang
oleh kebanyakan orang dikenal sebagai bapak seismologi instrumentasi. Mallet
mengukur waktu transmisi gelombang seismik, yang dikenal sebagai gelombang
permukaan, yang dibangkitkan oleh sebuah ledakan. Mallet meletakkan sebuah
wadah kecil berisi merkuri pada beberapa jarak dari sumber ledakan dan mencatat
waktu yang diperlukan oleh merkuri untuk be-riak. Pada tahun 1909, Andrija
Mohorovicic menggunakan waktu jalar dari sumber gempa bumi untuk eksperimennya
dan menemukan keberadaan bidang batas antara mantel dan kerak bumi yang
sekarang disebut sebagai Moho. Pemakaian awal observasi seismik untuk
eksplorasi minyak dan mineral dimulai pada tahun 1920an. Teknik seismik
refraksi digunakan secara intensif di Iran untuk membatasi struktur yang
mengandung minyak. Tetapi, sekarang seismik refleksi merupakan metode terbaik
yang digunakan di dalam eksplorasi minyak bumi. Metode ini pertama kali
didemonstrasikan di Oklahoma pada tahun 1921.
Macam- Macam Metode
Seismik
1.
Seismik
Refraksi (bias)
Metoda seismik refraksi mengukur gelombang
dating yang dipantulkan
sepanjang formasi geologi di bawah permukaan tanah. Peristiwa refraksi umumnya terjadi
pada muka air
tanah dan
bagian paling atas formasi bantalan batuan cadas. Grafik waktu datang gelombang pertama seismik pada masing-masing geofon memberikan
informasi mengenai kedalaman dan lokasi dari horizon-horizon geologi ini.
Informasi ini kemudian digambarkan dalam suatu penampang silang untuk menunjukkan kedalaman dari muka air tanah dan lapisan pertama dari bantalan batuan cadas.
Seismik bias dihitung berdasarkan waktu
jalar gelombang pada tanah/batuan dari posisi sumber ke penerima pada berbagai
jarak tertentu. Pada metode ini, gelombang yang terjadi setelah usikan pertama
(first break) diabaikan, sehingga sebenarnya hanya data first break saja yang
dibutuhkan. Parameter jarak (offset) dan waktu jalar dihubungkan oleh sepat
rambat gelombang dalam medium. Kecepatan tersebut dikontrol oleh sekelompok
konstanta fisis yang ada di dalam material dan dikenal sebagai parameter
elastisitas.
Gambar
1: Metode Seismik Refraksi Laut
Gambar 2: Metode Seismik Refraksi Darat
2.
Seismik
Refleksi (pantul)
Metoda
seismik refleksi mengukur
waktu yang diperlukan suatu impuls suara untuk
melaju dari sumber suara,
terpantul oleh batas-batas formasi geologi,
dan kembali kepermukaan tanah pada
suatu geophone.
Refleksi dari suatu horison geologi mirip
dengan gema pada
suatu muka tebing atau jurang.Metoda
seismic repleksi banyak dimanfaatkan untuk keperluan Explorasi perminyakan,
penetuan sumber gempa ataupun mendeteksi struktur lapisan tanah. Seismic
refleksi hanya mengamati gelombang pantul yang datang dari batas-batas formasi
geologi. Gelombangpantul ini dapat dibagi atas beberapa jenis gelombang yakni:Gelombang-P, Gelombang-S, Gelombang Stoneley,
dan Gelombang Love.
Sedangkan dalam seismik pantul, analisis dikonsentrasikan pada energi yang
diterima setelah getaran awal diterapkan. Secara umum, sinyal yang dicari
adalah gelombang-gelombang yang terpantulkan dari semua interface antar lapisan
di bawah permukaan. Analisis yang dipergunakan dapat disamakan dengan echo
sounding pada teknologi bawah air, kapal, dan sistem radar. Informasi tentang
medium juga dapat diekstrak dari bentuk dan amplitudo gelombang pantul yang
direkam. Struktur bawah permukaan dapat cukup kompleks, tetapi analisis yang
dilakukan masih sama dengan seismik bias, yaitu analisis berdasar kontras
parameter elastisitas medium.
Gambar 3: Metode Seismik Refleksi Laut
Gambar
4: Metode Seismik Refleksi Darat
Keunggulan
dan Kelemahan Metode Seismik
|
Keunggulan
|
Kelemahan
|
|
Dapat mendeteksi variasi baik lateral
maupun kedalaman dalam parameter fisis yang relevan, yaitu kecepatan seismik.
|
Banyaknya data yang dikumpulkan dalam
sebuah survei akan sangat besar jika diinginkan data yang baik
|
|
Dapat menghasilkan citra kenampakan
struktur di bawah permukaan
|
Perolehan data sangat mahal baik
akuisisi dan logistik dibandingkan dengan metode geofisika lainnya.
|
|
Dapat dipergunakan untuk membatasi
kenampakan stratigrafi dan beberapa kenampakan pengendapan.
|
Reduksi dan prosesing membutuhkan
banyak waktu, membutuhkan komputer mahal dan ahli-ahli yang banyak.
|
|
Respon pada penjalaran gelombang
seismik bergantung dari densitas batuan dan konstanta elastisitas lainnya.
Sehingga, setiap perubahan konstanta tersebut (porositas, permeabilitas,
kompaksi, dll) pada prinsipnya dapat diketahui dari metode seismik.
|
Peralatan yang diperlukan dalam
akuisisi umumnya lebih mahal dari metode geofisika lainnya.
|
|
Memungkinkan untuk deteksi langsung
terhadap keberadaan hidrokarbon
|
Deteksi langsung terhadap kontaminan,
misalnya pembuangan limbah, tidak dapat dilakukan.
|
Keunggulan
dan Kelemahan Metode Seismik Refraksi dan Refleksi
|
Metode Seismik
Refraksi (Bias)
|
Metode Seismik
Refleksi (Pantul)
|
|
Keunggulan
|
Kelemahan
|
|
Pengamatan refraksi membutuhkan lokasi
sumber dan penerima yang kecil, sehingga relatif murah dalam pengambilan
datanya
|
Karena lokasi sumber dan penerima yang
cukup lebar untuk memberikan citra bawah permukaan yang lebih baik, maka
biaya akuisisi menjadi lebih mahal.
|
|
Prosesing refraksi relatif simpel
dilakukan kecuali proses filtering untuk memperkuat sinyal first berak yang
dibaca.
|
Prosesing seismik refleksi memerluakn
komputer yang lebih mahal, dan sistem data base yang jauh lebih handal.
|
|
Karena pengambilan data dan lokasi yang
cukup kecil, maka pengembangan model untuk interpretasi tidak terlalu sulit
dilakukan seperti metode geofisika lainnya.
|
Karena banyaknya data yang direkam,
pengetahuan terhadap database harus kuat, diperlukan juga beberapa asumsi
tentang model yang kompleks dan interpretasi membutuhkan personal yang cukup
ahli.
|
|
Kelemahan
|
Keunggulan
|
|
Dalam pengukuran yang regional , Seismik
refraksi membutuhkan offset yang lebih lebar.
|
Pengukuran seismik pantul menggunakan
offset yang lebih kecil
|
|
Seismik bias hanya
bekerja jika kecepatan gelombang meningkat sebagai fungsi kedalaman.
|
Seismik pantul dapat bekerja bagaimanapun perubahan kecepatan sebagai
fungsi kedalaman
|
|
Seismik refraksi (bias) biasanya diinterpretasikan dalam bentuk
lapisan-lapisan. Masing - masing lapisan memiliki dip dan
topografi
|
Seismik pantul lebih mampu melihat
struktur yang lebih kompleks
|
|
Seismik bias hanya menggunakan waktu
tiba sebagai fungsi jarak (offset)
|
Seismik pantul merekan dan menggunakan
semua medan gelombang yang terekam.
|
|
Model yang dibuat didesain untuk
menghasilkan waktu jalar teramati.
|
Bawah permukaan dapat tergambar secara
langsung dari data terukur
|
DAFTAR PUSTAKA
Tidak ada komentar:
Posting Komentar