54640663 makalah gravitasi repaired oleh chrisnawaty sirait fisika ui 2008

BAB I

PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

Metode gravitasi kebanyakan digunakan untuk beberapa kegiatan eksplorasi

seperti eksplorasi minyak untuk menemukan struktur yang merupakan jebakan

minyak (oil trap) atau dikenal sebagai metode awal ketika melakukan eksplorasi

daerah yang berpotensi hidrokarbon, eksplorasi mineral-mineral berat, air tanah,

orebodies, termasuk mengidentifikasi lithologi batuan dan struktur bawah

permukaan, dan sebagainya. Eksplorasi yang menggunakan metode ini memanfaat

prinsip yang digunakan pada metode gravitasi yaitu membedakan rapat massa

suatu material terhadap lingkungan sekitarnya.

Dalam makalah, akan digunakan metode gravitasi untuk menemukan

mineral-mineral berat yang ada di bawah permukaan pada satu daerah yang dipilih

sebelumnya. Tentunya, mineral-mineral berat tersebut memiliki rapat massa yang

lebih besar dibanding lingkungan sekitarnya atau berarti ada anomali yang

diakibatkan oleh mineral tersebut. Oleh karena itulah, digunakan metode gravitasi

ini dengan harapan dapat menemukan anomali akibat perbedaan rapat massa

tersebut.

.

I.2 Tujuan Penelitian

Tujuan dilakukannya penelitian atau eksplorasi ini adalah untuk menemukan

mineral-mineral berat yang ada di bawah permukaan dan stuktur di bawah

permukaan.

Pengolahan dan Interpretasi Data Metode Gravitasi – Chrisnawaty Sirait FMIPA UI| 1

BAB II

PEMBAHASAN

II.1 Teori Dasar

Metode gravitasi adalah metode geofisika yang didasarkan pada pengukuran

variasi medan gravitasi bumi. Perbedaan gravitasi muncul karena bumi tidak

homogen. Nilai gravitasi itu sendiri berasal dari inti/mantel dan kerak bumi. Inti

dan mantel bumi yang berkontribusi pada medan utama gravitasi bervariasi

terhadap posisi (lintang) dan cenderung konstan terhadap waktu yang nilainya

sekitar 9.8 m/s2. Pada eksplorasi, nilai gravitasi dari inti dan mantel tersebut

direduksi sehingga nilai gravitasi yang tertinggal adalah gravitasi dari kerak

(crust) yang nantinya juga akan mengalami beberapa faktor koreksi. Faktor

koreksi pada gravitasi tergolong lebih rumit (complicated) dibanding metode

geofisika lainnya. Variasi nilai gravitasi pada kerak dipengaruhi oleh beberapa

faktor yakni lintang, bujur, elevasi, azimuth, rapat massa batuan di bawah

permukaan dan sebagainya. Selain itu, karena perbedaan medan gravitasi

tergolong relatif kecil, maka alat yang digunakan untuk mengukur nilai gravitasi

haruslah mempunyai ketelitian yang tinggi. Untuk memiliki sensivitas yang

tinggi, maka alat yang mengukur nilai gravitasi menggunakan prinsip pegas (lebih

bersifat mekanik) yang sangat sensitif.

Alat yang digunakan untuk mengukur nilai gravitasi disebut gravimeter. Alat

ini memiliki sensivitas yang tinggi. Pengukuran nilai gravitasi dapat dilakukan di

permukaan bumi, kapal, maupun di udara. Karena yang diperlukan adalah variasi

medan gravitasi (anomali), maka pengukuran dilakukan adalah dari suatu titik

observasi terhadap titik observasi lainnya. Dengan begitu, kita dapat membedakan

rapat massa suatu material terhadap lingkungan sekitarnya sehingga kita pun

dapat mengetahui struktur bawah permukaan yang pada berguna untuk

perencanaan langkah-langkah eksplorasi baik minyak maupun mineral lainnya.

Tahap-tahap eksplorasi menggunakan metode gravitasi dapat dibagi menjadi

3 tahap yang pada umumnya juga digunakan pada metode geofisika yang lainnya.

Tahap-tahap tersebut adalah akuisisi data, processing data, dan interpretasi. Yang

akan dijelaskan sebagai berikut:


a. Akuisisi Data

Akuisisi data adalah proses pengambilan data di lapangan. Proses akuisisi data

ini dibagi menjadi beberapa tahap yang harus dilakukan yaitu mengetahui daerah

yang akan diukur dan persiapan alatnya. Beberapa diantara alat itu adalah

seperangkat gravitimeter, GPS, peta Geologi dan peta Geografi, penunjuk waktu,

alat tulis, dan beberapa alat pendukung lainnya. Setelah peralatan telah tersedia.

Langkah awal untuk pengukuran adalah menggunakan peta geologi dan peta

topografi yang bertujuan menentukan lintasan pengukuran dan base station yang

sudah diketahui harga percepatan gravitasinya.

Dalam penentuan base station, ada beberapa parameter yang harus

diperhatikan yaitu:

- Letak titik pengukuran harus jelas dan mudah dikenal, dapat dibaca

dalam peta

- Lokasi titik pengukuran harus mudah dijangkau serta bebas dari gangguan

kendaraan bermotor, mesin, dan lain-lain

- Lokasi titik pengukuran harus terbuka sehingga GPS dapat menerima

sinyal dari satelit dengan baik (tanpa ada penghalang).

Base station yang biasa dipakai adalah BMKG dan Bakosurtanal.

Lokasi titik acuan juga harus berupa titik/tempat yang stabil dan mudah

dijangkau. Penentuan titik acuan tersebut sangat penting karena pengambilan data

lapangan harus dilakukan secara looping, yaitu dimulai pada suatu titik yang telah

ditentukan dan berakhir pada titik tersebut. Tujuan dari sistem looping tersebut

adalah agar dapat diperoleh nilai koreksi alat (drift) yang disebabkan oleh adanya

perubahan pembacaan akibat gangguan berupa guncangan alat selama perjalanan.

Dalam proses looping tersebut, ada juga istilah Base Camp yang menjadi

tempat ditutupnya proses looping setelah melakukan pengukuran di setiap stasiun

pada lapangan. Adanya Base Camp ini adalah untuk menghindari banyaknya

koreksi/kesalahan setiap harinya karena alat gravimeter yang dipaksa mengukur

pada saat dia tidak bekerja. Base camp ini juga akan dikoreksi terhadap base

station.

Selama perjalanan, yang perlu dicatat meliputi waktu pembacaan (hari, jam,

dan tanggal), nilai pembacaan gravimeter, posisi koordinat (lintang dan bujur) dan

ketinggian titik ukur.


Berikut gambar looping dari proses akuisisi data:

b. Processing Data

Dalam proses pengolahan data (processing data) gravitasi, data harus

mengalami beberapa koreksi. Faktor koreksi pada gravitasi, seperti yang

disebutkan sebelumnya, tergolong rumit. Koreksi-koreksi tersebut ada yang

berasal dari alat, lintang, ketampakan daerahnya (topografi) yaitu meliputi

ketinggian, densitas yang mengisi ketinggian, maupun medan.

Penjelasan dari setiap koreksi-koreksi tersebut adalah sebagai berikut:

i. Koreksi apungan alat (drift correction)

Koreksi drift adalah bentuk pengkoreksian terhadap pembacaan gravimeter

pada saat pengukuran gravitasi di suatu tempat. Drift adalah penyimpangan

pembacaan nilai gravitasi dari waktu ke waktu yang disebabkan oleh beberapa

faktor, yaitu elastisitas pegas halus pada alat, pengaruh suhu, waktu

pengukuran, dan goncangan. Koreksi ini dapat dilihat dengan melakukan

pembacaan secara berulang di titik yang sama pada waktu yang berbeda, misalnya 1-

2 jam agar dapat menghasilkan kurva drift. Nilai koreksi drift untuk setiap titik

pengamatan dapat diperkirakan melalui kurva tersebut. Koreksi drift dapat dihitung

melalui proses looping selama pengambilan data.


BS

BC1

St.1 St.2 St.3

St.6 St.5 St.4

Koreksi drift dapat dirumuskan menjadi

ii. Koreksi tidal (tidal correction)

Nilai gravitasi suatu tempat juga dipengaruhi oleh pasang surut bumi yang

disebabkan oleh gaya tarik bulan dan matahari. Koreksi pasang surut ini

bertujuan untuk menghilangkan perubahan dari nilai gravitasi akibat pasang

surut tersebut. Koreksi pasang surut juga tergantung dari kedudukan bulan dan

matahari terhadap bumi. Di Indonesia, nilai koreksinya mencapai 0.3 mgal.

Pengaruh pasang surut terhadap nilai gravitasi yang diukur dapat kita lihat

pada grafik di bawah ini

iii. Koreksi lintang


FAnobsFA gggg δ±−=

Nilai gravitasi bervariasi terhadap lintang. Hal itu disebabkan oleh rotasi bumi

diikuti oleh pemipihan bumi. Pemipihan terjadi dikarenakan keseimbangan

antara gaya gravitasi dan gaya centrifugal dari efek rotasi bumi.

Sehingga diperlukan koreksi lintang untuk mengkoreksi perubahan nilai

gravitasi dikarenakan perubahan lintang.

Koreksi lintang dapat ditulis dengan persamaan berikut ini:

atitude

03185.978

lintang) terhadapdikoreksisudah yang (gravitasigravity normal

cm/s)2sin0000058.0sin0053024.01(

0

2220

l

g

g

gg

L

L

===

−+=

φ

φφ

Untuk pengukuran skala kecil (<100km), dipergunakan koreksi lintang lokal,

yang dirumuskan:

φφ

2sin812.01 ≈≈

d

dg

Rds

dg L

e

L

dengan satuan mgal/km.

iv. Free Air Correction

Gaya gravitasi juga dipengaruhi oleh ketinggian. Nilai gravitasi berkurang

dengan bertambahnya ketinggian dari bidang geoid.

δ gFA = 0.3086 mgal/m = 0.3086 h mgal

Dengan adanya koreksi free air, kita mengenal free air anomaly yang

diperoleh setelah dikoreksi oleh lintang dan koreksi free air.


mmGal

R

gRR

GMR

GM

dR

dgR

GMg

3086.0

2

12

2

2

3

2

−=

−=

−=

−=

=

mgal 04192.02 hhGgB ρρπδ ==

mgal )(2 hGg waterrockB ρρπδ −=

( ) BFAnobsB ggggBAg δδ ±−=

v. Bouguer Reduction

Koreksi ini sama dengan koreksi free-air, namun pada koreksi ini pengaruh

massa batuan diperhitungkan.

Massa batuan yang mengisi ketinggian menambah gaya gravitasi, sehingga

perlu dikoreksi. Selain itu, juga diasumsikan topografinya flat (yang jika tidak

flat akan perlu dikoreksi dengan koreksi terrain).

Bouguer Reduction dapat dirumuskan sebagai berikut

Di darat

Di laut

Kita juga dapat mencari Bouguer anomaly (BA) yang dapat diperoleh dari

anomaly Free air setelah diberi koreksi Bouguer.

vi. Terrain Reduction

Seperti yang disebutkan sebelumnya, pada koreksi bouguer diasumsikan kalau

topografinya flat padahal kenyataan di lapangan, topografinya beragam berupa

lembah atau gunung. Untuk itu, perlu diberikan koreksi lain yaitu koreksi

Terrain. Koreksi Terrain atau koreksi medan dilakukan untuk mengkoreksi

adanya pengaruh penyebaran massa yang tidak teratur di sekitar titik

pengukuran yang turut memberi sumbangan terhadap hasil pengukuran di titik

pengukuran.


mgal TCggggg BFAnobst +±−= δδ

Ketika ada lembah atau gunung, koreksi terrain harus ditambahkan ke nilai

gravitasi karena keduanya bersifat menguragi nilai gravitasi. Sehingga nilai

gravitasi yang sudah dikoreksi terrain (TC) dapat ditulis menjadi:

c. Interpretasi

Tahap selanjutnya adalah interpretasi. Dalam metode gravitasi, untuk

menentukan sebuah besaran tertentu dari anomali Bouguer yang telah

diperoleh, perlu ada proses lanjutan yang disebut interpretasi. Interpretasi gaya

berat secara umum dibedakan menjadi dua, yakni interpretasi kualitatif dan

kuantatif.

i. Interpretasi Kualitatif

Data gravitasi berupa anomali Bouguer sangat dibutuhkan ketika kita

menginterpretasi secara kualitatif karena data gravitasi yang diamati

adalah berupa anomali bouger. Anomali bouguer itu sendiri terdiri dari

anomali regional dan residual. Lewat interpretasi ini, kita dapat melihat

penyebaran anomali atau nilai anomali yang dihasilkan. Selain itu, kita

dapat menafsirkan pengaruh anomali terhadap bentuk benda walau tidak

sampai mengetahui secara pasti ukuran dan besarnya. Contohnya: Konut

tertutup, maka dapat ditafsirkan sebagai lipatan (sinklin atau antiklin).

ii. Interpretasi Kuantitatif

Sebenarnya tidak cukup melakukan interpretasi secara kualitatif, untuk

memahami hasil interpretasi kualitatif lebih mendalam perlu dilakukan

interpretasi secara kuantitatif dengan membuat penampang gravitasi pada

peta kontur anomali. Asumsi yang digunakan dalam interpretasi ini adalah


distribusi rapat massa. Interpretasi kuantitatif pada penelitian ini adalah

analisis model bawah permukaan dari suatu penampang anomali Bouguer

dengan menggunakan metoda poligon yang diciptakan oleh

Talwani. Metoda tersebut telah dibuat pada software GRAV2DC atau

GRAV2D.

Metode yang digunakan dalam pemodelan gaya berat dapat dibedakan

menjadi dua cara, yakni pemodelan ke depan (forward modelling) dan

inversi (inverse modelling). Prinsip yang digunakan dikedua jenis

pemodelan itu adalah meminimumkan selisih anomali perhitungan dengan

anomali pengamatan, melalui metode kuadrat terkecil, teknik matematika

tertentu, baik linear maupun non linear dan menerapkan batasan untuk

mengurangi ambiguitas.


BAB III

PENGOLAHAN DATA

III.1 Data Pengamatan

Data lapangan yang diolah adalah sebagai berikut

G Tbg= 978 034,57 mgal (0:53:7 S 100:11:18 E 6m) Using Scintrex CG5

STATION

X (BUJUR) Y (LINTANG)

Z (M)

TIME READ

Tbg 100.35306 -0.88456 6 8:18:41 1353.69Data1 100.3442333 -0.895266667 1 8:55:52 1352.76Data2 100.3447167 -0.903883333 1 9:21:59 1354.02

4Data3 100.3482 -0.9179 1 9:51:48 1353.40

4Data4 100.3505833 -0.927316667 1 10:10:3

41353.6

Data5 100.3515 -0.9387 1 10:31:02

1351.709

Data6 100.3521833 -0.947433333 1 10:42:29

1353.684

Data7 100.3534167 -0.9574 3 10:52:38

1355.903

Data8 100.3520333 -0.96445 5 11:01:46

1361.086

Data9 100.3605333 -0.96405 10 11:10:33

1360.112

Data10

100.3636 -0.952266667 6 11:28:23

1354.303

Data11

100.3612333 -0.93765 6 11:53:31

1352.388

Data12

100.3612 -0.925783333 7 12:07:34

1356.131

Data13

100.3605667 -0.918666667 7 12:23:51

1357.345

Data14

100.3521833 -0.906583333 3 12:33:25

1355.981

Tbg 100.35306 -0.88456 6 12:48:40

1353.571

Tbg 100.35306 -0.88456 6 12:48:40

1353.571

Data15

100.3424333 -0.8666 3 13:53:00

1354.918

Data16

100.3341167 -0.849983333 6 14:03:13

1358.91

Data17

100.3272 -0.830216667 2 14:15:43

1360.112

Data18

100.3187667 -0.812733333 2 14:26:05

1360.764

Data1 100.3152 -0.79275 11 14:33:4 1360.95


9 6 4Data20

100.3242333 -0.804933333 4 14:44:50

1361.137

Data21

100.3326 -0.81915 3 14:59:30

1363.512

Data22

100.3430167 -0.834366667 5 15:11:06

1361.424

Data23

100.3579667 -0.83945 15 15:24:30

1363.744

Data24

100.3688167 -0.85395 19 15:34:23

1357.509

Data25

100.3802667 -0.868333333 9 15:45:27

1357.934

Data26

100.3906333 -0.882266667 10 15:53:39

1356.621

Data27

100.3952833 -0.899783333 13 16:13:46

1352.458

Data28

100.39735 -0.91675 27 16:27:52

1348.802

Data29

100.3989167 -0.933166667 35 16:38:51

1345.723

Data30

100.4011333 -0.950416667 31 17:07:55

1346.508

Data31

100.4006167 -0.967266667 22 17:29:06

1348.459

Data32

100.3916167 -0.98355 16 17:40:44

1353.417

Data33

100.3782167 -0.994466667 10 17:50:38

1358.373

Data34

100.3656333 -1.0036 10 18:02:20

1360.563

Tbg 100.35306 -0.88456 6 19:34:15

1353.629

Tbg 100.35306 -0.88456 6 8:25:23 1353.682

Data35

100.38605 -1.006333333 4 9:19:04 1359.108

Data36

100.3888333 -1.0243 96 9:28:55 1347.417

Data37

100.38145 -1.038516667 145 9:44:38 1329.921

Data38

100.3957667 -1.025766667 59 9:56:01 1352.2

Data39

100.4143 -1.028133333 5 10:07:36

1355.706

Data40

100.4126667 -1.04665 1 10:26:17

1360.071

Data41

100.41395 -1.06325 3 10:40:03

1362.292

Data42

100.4168833 -1.078233333 56 10:51:58

1358.27

Data43

100.43035 -1.070016667 240 11:11:40

1331.524


Data44

100.3781167 -0.97535 16 13:41:23

1358.871

Data45

100.4166833 -0.930883333 66 14:10:49

1341.056

Data46

100.4331833 -0.926433333 95 14:17:20

1336.509

Data47

100.4482333 -0.923066667 145 14:25:42

1330.361

Data48

100.4586167 -0.915633333 239 14:39:29

1313.604

Data49

100.46895 -0.912716667 297 14:52:19

1299.051

Data50

100.43385 -0.939366667 88 15:14:34

1337.354

Data51

100.4369833 -0.9489 83 15:22:58

1340.732

Data52

100.4547667 -0.954766667 115 15:31:02

1338.657

Data53

100.4718667 -0.955366667 201 15:41:21

1325.325

Data54

100.4880167 -0.9494 308 15:49:34

1304.599

Data55

100.5058667 -0.9482 441 15:59:11

1283.921

Data59

100.35565 -0.78445 54 16:51:57

1346.342

Data87

100.39028 -0.95207 19 17:07:17

1351.09

data86 100.38398 -0.93960 19 17:20:36

1349.037

Data85

100.3533167 -0.856 9 17:32:35

1352.613

Data84

100.3902833 -0.952066667 10 18:05:46

1353.448

Data83

100.3839833 -0.9396 7 18:19:13

1357.758

Data82

100.3690833 -0.945533333 1 18:31:47

1354.988

Tbg 100.35306 -0.88456 6 18:46:53

1353.696

Tbg 100.35306 -0.88456 6 7:19:33 1353.75Data60

100.3422333 -0.811783333 4 8:50:02 1366.072

Data61

100.35435 -0.8294 29 9:16:36 1360.631

Data62

100.3662333 -0.824016667 163 9:33:25 1329.963

Data63

100.3734 -0.835783333 45 9:36:50 1330.097

Data64

100.3896167 -0.834083333 11 10:19:34

1364.94

Data65

100.39785 -0.8186 32 10:58:04

1362.892


Data66

100.41015 -0.8037 47 11:05:24

1358.373

Data67

100.41945 -0.80095 90 11:19:13

1352.17

Data68

100.3858667 -0.84595 196 11:32:04

1337.935

Data69

100.3992667 -0.859783333 266 11:39:50

1318.598

Data70

100.4065667 -0.875466667 286 11:49:32

1298.52

Data71

100.4173833 -0.888783333 66 11:59:06

1288.144

Data72

100.4248333 -0.878516667 36 13:09:42

1350.632

Data73

100.4303167 -0.8873 32 13:17:58

1352.119

Data74

100.4249833 -0.9044 29 13:26:44

1350.845

Data75

100.4181667 -0.9163 59 13:37:06

1347.572

Data76

100.3823 -0.91305 140 13:51:57

1341.739

Data77

100.3737 -0.898466667 58 13:58:27

1343.285

Data78

100.3744667 -0.8836 60 14:07:57

1345.14

Data79

100.3630167 -0.890166667 79 14:14:28

1341.583

Data80

100.3636 -0.905566667 10 14:36:56

1351.717

Data81

100.37495 -0.923783333 2 14:46:14

1355.915

Data88

100.35332 -0.85600 2 15:16:34

1357.528

Tbg 100.35306 -0.88456 6 15:30:53

1353.7

III.2 Pengolahan Data

Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, data yang diperoleh langsung

dari lapangan harus mengalami beberapa koreksi. Dalam hal ini, koreksi yang

dilakukan pada data yaitu koreksi yang berasal dari alat (koreksi drift), lintang,

juga topografi. yaitu meliputi ketinggian (koreksi Free air) dan densitas yang

mengisi ketinggian (Koreksi Bouguer). Setelah dikoreksi (koreksi drift, lintang,

dan free air), maka dapat diperoleh data dibawah ini

X (BUJUR)Y

(LINTANG)Z

(M)TIME READ

GDRIFT

GABS GN GFA DGFA

100.35306 -0.88456 6 8:18:41 1353.69 0.000

978034.570

978033.1

1.8516 3.341


100.3442333 -0.895266667 1 8:55:52 1352.76

-0.016

978033.656

978033.1

0.3086 0.855

100.3447167 -0.903883333 1 9:21:59 1354.024

-0.028

978034.932

978033.1

0.3086 2.106

100.3482 -0.9179 1 9:51:48 1353.404

-0.041

978034.325

978033.2

0.3086 1.459

100.3505833 -0.927316667 1 10:10:34

1353.6 -0.049

978034.529

978033.2

0.3086 1.636

100.3515 -0.9387 1 10:31:02

1351.709

-0.058

978032.647

978033.2

0.3086

-0.280

100.3521833 -0.947433333 1 10:42:29

1353.684

-0.063

978034.627

978033.3

0.3086 1.674

100.3534167 -0.9574 3 10:52:38

1355.903

-0.068

978036.851

978033.3

0.9258 4.485

100.3520333 -0.96445 5 11:01:46

1361.086

-0.072

978042.038

978033.3

1.543

10.268

100.3605333 -0.96405 10 11:10:33

1360.112

-0.076

978041.068

978033.3

3.086

10.842

100.3636 -0.952266667 6 11:28:23

1354.303

-0.084

978035.267

978033.3

1.8516 3.842

100.3612333 -0.93765 6 11:53:31

1352.388

-0.095

978033.363

978033.2

1.8516 1.982

100.3612 -0.925783333 7 12:07:34

1356.131

-0.101

978037.112

978033.2

2.1602 6.074

100.3605667 -0.918666667 7 12:23:51

1357.345

-0.108

978038.333

978033.2

2.1602 7.316

100.3521833 -0.906583333 3 12:33:25

1355.981

-0.112

978036.973

978033.1

0.9258 4.757

100.35306 -0.88456 6 12:48:40

1353.571

-0.119

978034.570

978033.1

1.8516 3.341

100.35306 -0.88456 6 12:48:40

1353.571 0.000

978034.570

978033.1

1.8516 3.341

100.3424333 -0.8666 3 13:53:00

1354.918 0.009

978035.908

978033

0.9258 3.803

100.3341167 -0.849983333 6 14:03:13

1358.91 0.011

978039.898

978033

1.8516 8.764

100.3272 -0.830216667 2 14:15:43

1360.112 0.012

978041.099

978032.9

0.6172 8.782

100.3187667 -0.812733333 2 14:26:05

1360.764 0.014

978041.749

978032.9

0.6172 9.478

100.3152 -0.79275 11 14:33:46

1360.954 0.015

978041.938

978032.8

3.3946

12.494

100.3242333 -0.804933333 4 14:44:50

1361.137 0.017

978042.119

978032.9

1.2344

10.485

100.3326 -0.81915 3 14:59:30

1363.512 0.019

978044.492

978032.9

0.9258

12.513

100.3430167 -0.834366667 5 15:11:06

1361.424 0.020

978042.403

978032.9

1.543

11.001

100.3579667 -0.83945 15 15:24:30

1363.744 0.022

978044.721

978033

4.629

16.392

100.3688167 -0.85395 19 15:34:23

1357.509 0.024

978038.484

978033

5.8634

11.351

100.3802667 -0.868333333 9 15:45:2 1357.9 0.025 978038.9 97803 2.77 8.649


7 34 08 3 74100.3906333 -0.882266667 10 15:53:3

91356.6

21 0.026978037.5

9497803

3.13.08

6 7.605100.3952833 -0.899783333 13 16:13:4

61352.4

58 0.029978033.4

2897803

3.14.0118 4.316

100.39735 -0.91675 27 16:27:52

1348.802 0.031

978029.770

978033.2

8.3322 4.930

100.3989167 -0.933166667 35 16:38:51

1345.723 0.033

978026.689

978033.2

10.801 4.271

100.4011333 -0.950416667 31 17:07:55

1346.508 0.037

978027.470

978033.3

9.5666 3.766

100.4006167 -0.967266667 22 17:29:06

1348.459 0.040

978029.418

978033.3

6.7892 2.886

100.3916167 -0.98355 16 17:40:44

1353.417 0.042

978034.374

978033.4

4.9376 5.941

100.3782167 -0.994466667 10 17:50:38

1358.373 0.043

978039.329

978033.4

3.086 9.010

100.3656333 -1.0036 10 18:02:20

1360.563 0.045

978041.517

978033.4

3.086

11.169

100.35306 -0.88456 6 19:34:15

1353.629 0.058

978034.570

978033.1

1.8516 3.341

100.35306 -0.88456 6 8:25:23 1353.682 0.000

978034.570

978033.1

1.8516 3.341

100.38605 -1.006333333 4 9:19:04 1359.108 0.001

978039.995

978033.4

1.2344 7.787

100.3888333 -1.0243 96 9:28:55 1347.417 0.001

978028.304

978033.5

29.625

24.429

100.38145 -1.038516667 145 9:44:38 1329.921 0.002

978010.807

978033.5

44.747

22.008

100.3957667 -1.025766667 59 9:56:01 1352.20.002

978033.086

978033.5

18.207

17.789

100.4143 -1.028133333 5 10:07:36

1355.706 0.002

978036.592

978033.5

1.543 4.622

100.4126667 -1.04665 1 10:26:17

1360.071 0.003

978040.956

978033.6

0.3086 7.692

100.41395 -1.06325 3 10:40:03

1362.292 0.003

978043.177

978033.6

0.9258

10.475

100.4168833 -1.078233333 56 10:51:58

1358.27 0.003

978039.155

978033.7

17.281

22.758

100.43035 -1.070016667 240 11:11:40

1331.524 0.004

978012.408

978033.7

74.064

52.822

100.3781167 -0.97535 16 13:41:23

1358.871 0.007

978039.752

978033.3

4.9376

11.344

100.4166833 -0.930883333 66 14:10:49

1341.056 0.008

978021.936

978033.2

20.367 9.091

100.4331833 -0.926433333 95 14:17:20

1336.509 0.008

978017.389

978033.2

29.317

13.506

100.4482333 -0.923066667 145 14:25:42

1330.361 0.008

978011.241

978033.2

44.747

22.798

100.4586167 -0.915633333 239 14:39:29

1313.604 0.008

977994.484

978033.2

73.755

35.071

100.46895 -0.912716667 297 14:52:19

1299.051 0.009

977979.930

978033.2

91.654

38.424


100.43385 -0.939366667 88 15:14:34

1337.354 0.009

978018.233

978033.2

27.156

12.152

100.4369833 -0.9489 83 15:22:58

1340.732 0.009

978021.611

978033.3

25.613

13.958

100.4547667 -0.954766667 115 15:31:02

1338.657 0.010

978019.535

978033.3

35.489

21.741

100.4718667 -0.955366667 201 15:41:21

1325.325 0.010

978006.203

978033.3

62.028

34.946

100.4880167 -0.9494 308 15:49:34

1304.599 0.010

977985.477

978033.3

95.048

47.258

100.5058667 -0.9482 441 15:59:11

1283.921 0.010

977964.799

978033.3

136.09

67.628

100.35565 -0.78445 54 16:51:57

1346.342 0.011

978027.219

978032.8

16.664

11.065

100.39028 -0.95207 19 17:07:17

1351.09 0.012

978031.966

978033.3

5.8634 4.554

100.38398 -0.93960 19 17:20:36

1349.037 0.012

978029.913

978033.2

5.8634 2.538

100.3533167 -0.856 9 17:32:35

1352.613 0.012

978033.489

978033

2.7774 3.264

100.3902833 -0.952066667 10 18:05:46

1353.448 0.013

978034.323

978033.3

3.086 4.134

100.3839833 -0.9396 7 18:19:13

1357.758 0.013

978038.633

978033.2

2.1602 7.555

100.3690833 -0.945533333 1 18:31:47

1354.988 0.014

978035.862

978033.3

0.3086 2.915

100.35306 -0.88456 6 18:46:53

1353.696 0.014

978034.570

978033.1

1.8516 3.341

100.35306 -0.88456 6 7:19:33 1353.75 0.000

978034.570

978033.1

1.8516 3.341

100.3422333 -0.811783333 4 8:50:02 1366.072

-0.009

978046.901

978032.9

1.2344

15.249

100.35435 -0.8294 29 9:16:36 1360.631

-0.012

978041.463

978032.9

8.9494

17.481

100.3662333 -0.824016667 163 9:33:25 1329.963

-0.014

978010.797

978032.9

50.301

28.181

100.3734 -0.835783333 45 9:36:50 1330.097

-0.014

978010.931

978032.9

13.887

-8.131

100.3896167 -0.834083333 11 10:19:34

1364.94

-0.018

978045.778

978032.9

3.3946

16.229

100.39785 -0.8186 32 10:58:04

1362.892

-0.022

978043.734

978032.9

9.8752

20.706

100.41015 -0.8037 47 11:05:24

1358.373

-0.023

978039.216

978032.9

14.504

20.854

100.41945 -0.80095 90 11:19:13

1352.17

-0.024

978033.014

978032.9

27.774

27.930

100.3858667 -0.84595 196 11:32:04

1337.935

-0.026

978018.781

978033

60.485

46.291

100.3992667 -0.859783333 266 11:39:50

1318.598

-0.026

977999.444

978033

82.087

48.520

100.4065667 -0.875466667 286 11:49:32

1298.52

-0.027

977979.367

978033.1

88.259

34.572

100.4173833 -0.888783333 66 11:59:0 1288.1 - 977968.9 97803 20.3 -


6 44 0.028 92 3.1 67 43.73100.4248333 -0.878516667 36 13:09:4

21350.6

32-

0.036978031.4

8897803

3.111.109 9.534

100.4303167 -0.8873 32 13:17:58

1352.119

-0.036

978032.975

978033.1

9.8752 9.763

100.4249833 -0.9044 29 13:26:44

1350.845

-0.037

978031.702

978033.1

8.9494 7.516

100.4181667 -0.9163 59 13:37:06

1347.572

-0.038

978028.430

978033.2

18.207

13.467

100.3823 -0.91305 140 13:51:57

1341.739

-0.040

978022.599

978033.2

43.204

32.642

100.3737 -0.898466667 58 13:58:27

1343.285

-0.041

978024.146

978033.1

17.898 8.925

100.3744667 -0.8836 60 14:07:57

1345.14

-0.042

978026.002

978033.1

18.516

11.440

100.3630167 -0.890166667 79 14:14:28

1341.583

-0.042

978022.445

978033.1

24.379

13.729

100.3636 -0.905566667 10 14:36:56

1351.717

-0.045

978032.582

978033.1

3.086 2.528

100.37495 -0.923783333 2 14:46:14

1355.915

-0.045

978036.780

978033.2

0.6172 4.206

100.35332 -0.85600 2 15:16:34

1357.528

-0.049

978038.397

978033

0.6172 6.011

100.35306 -0.88456 6 15:30:53

1353.7 -0.050

978034.570

978033.1

1.8516 3.341

Dari data di atas yang belum dicantumkan adalah koreksi bouguer

(bouguer correction). Itu dikarenakan sebelum mencari koreksi bouguer kita

harus mencari densitas formasi pada lingkungan tersebut. Untuk mencari

densitas batuan tersebut dikenal dua metode yang sering digunakan yakni

metode parasnis dan metode nettleton. Pada pengolahan data kali ini, digunakan

metode nettleton yaitu metode dengan cara perhitungan anomali gravitasi

Bouguer dari topografi massa dari titik-titik rendah dan tertinggi dari profil

gravity yang dibagi-bagi secara vertical. Prinsipnya adalah anomali bouguer

dihitung untuk titik-titik sepanjang profil gravity dengan harga ρ yang berbeda-

beda. Kemudian disusun profil vertical gravity dan dibuat grafiknya. Dimana

yang menjadi absisnya adalah koordinatnya (R) dan oordinatnya adalah anomaly

bouguer. Untuk mencari anomali bouguer di setiap koordinatnya, dapat

menggunakan software surfer 9. Untuk ρ yang berbeda-beda akan diperoleh

kurva yang berbeda-beda dan dipilih kurva yang paling flat atau yang paling

kecil kofisien korelasinya. Mengapa? Karena kurva yang paling flat memiliki

korelasi terhadap topografi yang paling kecil. Dalam pengolahan data kali ini ρ

yang menghasilkan kurva paling lurus adalah ρ= 2.2 gr/cm3. Dan densitas itulah


yang akan dipakai seterusnya untuk merepresentasikan densitas formasi pada

lingkungan tersebut.

Surfer 9

Surfer adalah salah satu perangkat lunak yang digunakan untuk

pembuatan peta kontur dan pemodelan tiga dimensi yang berdasarkan pada grid.

Perangkat lunak ini melakukan plotting data tabular XYZ tak beraturan menjadi

lembar titik-titik segi empat (grid) yang beraturan. Grid adalah serangkaian garis

vertikal dan horisontal yang dalam Surfer berbentuk segi empat dan digunakan

sebagai dasar pembentuk kontur dan surface tiga dimensi. Garis vertikal dan

horisontal ini memiliki titik-titik perpotongan. Pada titik perpotongan

ini disimpan nilai Z yang berupa titik ketinggian atau kedalaman. Gridding

merupakan proses pembentukan rangkaian nilai Z yang teratur dari sebuah data

XYZ. Hasil dari proses gridding ini adalah file grid yang tersimpan pada file

.grd.(http://www.crayonpedia.org/mw/Garis_Kontur,_Sifat_dan_Interpolasinya._Iskandar)

Dengan surfer dibuat kontur Topografi (X, Y, elevasi), kontur Free air

(X, Y, Anomali Free Air), ataupun kontur bouguer dengan (X, Y, Anomali

Bouguer). (X, Y, elevasi) ; kontur Free Air (X, Y, Anomali Free Air); kontur

Bouguer dengan ρ= 2.2 gr/cm3 (X, Y, Anomali Bouguer).

Gambar-gambar berikut adalah gambaran setiap konturnya:


http://www.crayonpedia.org/mw/Garis_Kontur,_Sifat_dan_Interpolasinya._Iskandar

Setelah diperoleh kontur-kontur tersebut, dibutuhkan lagi kontur regional

dan lokal (residual) karena sangat dibutuhkan ketika kita melakukan interpretasi

kuantitatif. Interpretasi kuantitatif dapat dilakukan dengan menggunakan

software Grav2dc atau Grav2D. Dalam hal ini digunakan Grav2dc.

Untuk mendapatkan kontur regional dan lokal, kita tetap dapat

menggunakan Surfer 9. Kontur regional diperoleh dari kontur Bouguer yang

difilter. Perintahnya adalah pilih grid, filter, lalu pilih low pass filter yang berarti

akan didapatkan kontur dari daerah regional dengan mengisi Number of Passes.

Number of Passes artinya nilai kedalaman maksimal yang bisa di jangkau (jika

mineral karena eksplorasi dangkal maka pilih number of pass yang kecil).

Dalam hal ini Number of Passes-nya adalah 1000. Dari proses tersebut akan

diperoleh kontur regional sebagai berikut:


d. Kontur Bouguer

a. Kontur Topografi 2D

c. Kontur Free Air

b. Kontur Topografi 3D

Anomali regional ini berasal dari batuan-batuan yang daerahnya bersifat

lebih luas dan dalam, oleh karena itu kontur yang dihasilkanpun lebih terlihat

smooth dibanding kontur yang lain. Jika cakupan daerahnya lebih dalam, maka

lapisan batuan yang didapatpun lebih homogen, karena semkin dalam lapisan

batuan dalam bumi semakin bersifat homogen.

Setelah mendapatkan kontur regional, kita bisa mendapat kontur lokal

dan residualnya dengan menggunakan Surfer dengan perintah pilih grid, math,

dan kontur lokal diperolah dari selisih anomali bouguer dan residualnya. Dari

kontur residual inilah kita dapat menginterpretasikan benda anomali apa yang

ada di daerah tersebut. Dengan cara memilih salah satu daerah yang kira-kira

memiliki kontras densitas lalu dengan Surfer juga kita men-digitze daerah

tersebut lalu men-slice-nya sehingga didapat data koordinat dan anomali


e. Kontur Regional

bougernya. Setelah mengetahui kontras densitasnya, kita baru dapat

menganalisis benda anomalinya. Berikut gambar kontur lokal dan daerah yang

akan diinterpretasi (dalam hal ini daerah D dan E yang akan diinterpretasi)

Tentu untuk menginterpretasikannya kita membutuhkan software seperti

yang dijelaskan sebelumnya yaitu Grav2dc.Data yang diperoleh dari hasil men-

slice oleh Surfer kemudian menjadi input pada software Grav2dc. Dalam

Grav2dc, kita melakukan pemodelan yang sesuai dengan kurva yang terbentuk

di layar Grav2dc.

Berikut pengolahannya:

Ketika membuka software Grav2dc akan muncul tampilan seperti di

bawah ini. Variabel yang harus kita perhatikan adalah Inital Body Density yang

harus kita isi dengan densitas formasi lingkungan yang kita dapat sebelumnya

yaitu 2.2 gr/cm3.


f. Kontur Lokal

Setelah itu kita masukkan input dari hasil slice lokal yang kita dapatkan

seperti tampilan di bawah ini

Dengan input yang dimasukkan tadi, akan muncul kurva pada layar

bagian atas Grav2dc sebagai berikut:


Pemodelan dari kurva tersebut dapat kita buat pada layar bagian

bawahnya. Dan akhirnya dapat diperoleh model yang kira-kira dapat memenuhi

kurva tersebut seperti gambar di bawah ini.

Untuk daerah E didapat kurva dan modelnya seperti gambar dibawah ini:


BAB IV

INTERPRETASI

Dengan menggunakan Grav2dc maka dapat diperoleh salah satu model yang

memenuhi kurva anomalinya. Yang perlu diperhatikan dalam hal ini adalah pada softwarer

Grav2dc, variabel yang digunakan pada model adalah density contrast atau artinya densitas

yang sebenarnya dapat dicari dengan menjumlahkan initial density dengan density contrast.

Sebelum menginterpretasi model, terlebih dahulu melihat kontur lokal yang ingin

diinterpretasi (gambar dibawah) untuk lebih menguatkan interpretasi struktur dibawah

permukaan bumi.


Pada kontur lokal diatas, terlihat jika daerah D memiliki ketinggian yang sama,

sedangkan daerah E terdapat perbedaan ketinggian, bagian tengah lebih rendah daripada

bagian kiri dan kanannya. Perbedaan tingginya kira-kira 5 km. Distirbusi rapat massa di dua

daerah tersebut dapat kita lihat dari kurva di Grav2dc dengan salah satu model yang telah

dibuat.

Pada model daerah D, terdapat beberapa body yang masing densitasnya sebagai berikut:

Body Contrast density Density1 0.315 2.52 0.185 2.3853 0.1 2.14 -0.065 2.1355 -0.1 2.16 -0.115 2.0857 0 2.2

Daerah D terlihat pada kontur lokal tergolong flat atau memiliki ketinggian yang sama, tapi

ternyata rapat massanya berbeda atau ada anomali positif dan setelah dimodelkan didapat

beberapa body seperti body 1 dan 2 memiliki densitas yang cukup tinggi dibanding densitas

yang ada disekelilingnya. Jika kita lihat gambar dibawah ini


12

3

46

5

7

A.

Maka, salah satu interpretasi yang bisa dilakukan pada daerah D, adalah terdapat ore deposit

atau mineral dalam hal ini mineral yang sebenarnya dicari adalah mineral berat, tetapi pada

model melihat nilai densitasnya hanya terdapat mineral ringan yaitu densitasnya sebesar 2.5

gr/cm3 misalnya kuarsa yang berada pada kedalaman cukup dangkal yaitu 2.9 km dan lebar

bodynya 2 km (dapat dilihat di body properties) artinya eksploitasi mineral di daerah D ini

sebenarnya tidak cukup tepat melihat kandungan mineral yang ada didalamnya.

Pada model untuk daerah E, terdapat juga beberapa body yang masing densitasnya sebagai

berikut:

Body Contrast density Density1 0.0293 2.293


1

23

4

5

B.

Gbr. Body properties pada Grav2dc

2 -0.065 2.1353 0 2.24 0.0293 2.2935 0 2.2

Pada model, terlihat body 2 terletak lebih dalam dari pada body lainnya. Kedalamannya

sekitar 5 km. Hal ini sesuai dengan perbedaan ketinggian yang terdapat di daerah E. Melihat

kondisi seperti itu, salah satu interpretasi yang dapat dilakukan adalah terjadi sesar normal

atau patahan normal, dimana bagian tengah sudah terdapat graben yang ditunjuk oleh body

2 sehingga memang densitas dari bagian yang tengah lebih kecil dibanding disekelilingnya.

Sedangkan body 1,3, 4 dianggap seperti horst.

Untuk densitas formasi daerah E ini, hampir sama dengan formasi lingkungannya yaitu 2.2

gr/cm3 atau melihat harga densitasnya masih tergolong batuan sedimen.


BAB V

KESIMPULAN

Tujuan penelitian yakni untuk mencari mineral-mineral berat dan struktur di bawah

permukaan di daerah yang telah ditentukan cukup tercapai, hanya saja ternyata

mineral tersebut tidak tergolong berat, melainkan tergolong mineral ringan dengan

densitas 2.5 gr/cm3. Sehingga lebih tidak terlalu tepat untuk mengeksploitasi mineral

di daerah tersebut. Mengenai struktur bawah permukaan, struktur bawah permukaan

yang ada di daerah yang telah ditentukan ternyata berupa sesar normal atau patahan

normal yang ada graben di tengahnya.


Referensi

Rosid, Syamsu. Lecture Notes “Metode Gravitasi” . Departemen Fisika, FMIPA UI

Jurnal Geologi. Metode Gravitasi. http://jurnalgeologi.blogspot.com/2010/02/metoda-

gravitasi.html

Prasetya, Aridi. Akuisisi Metode Gravitasi.http://ridtz.blogspot.com/2010/08/akuisisi-

metode-gravitasi.html.

NN. interpretasi Metode gravitasi. http://metoda-gravitasi-interpretasi.blogspot.com.

Iskandar. Kontur. http://www.crayonpedia.org/mw/Garis_Kontur,Sifat_

dan_Interpolasiny.


http://www.crayonpedia.org/mw/Garis_Kontur,Sifat_

http://metoda-gravitasi-interpretasi.blogspot.com/

http://jurnalgeologi.blogspot.com/2010/02/metoda-gravitasi.html

http://jurnalgeologi.blogspot.com/2010/02/metoda-gravitasi.html

54640663 makalah gravitasi repaired oleh chrisnawaty sirait fisika ui 2008

Documents