arsitektur marine source signature dalam domain waktu dan domain frekuensi.

Arsitektur marine source signature

Akuisisi Data SeismikUntuk memperoleh hasil pengukuran seismik refleksi yang baik, diperlukan pengetahuan tentang sistem perekaman dan parameter lapangan yang baik pula. Parameter akan sangat ditentukan oleh kondisi lapangan yang ada yaitu berupa kondisi geologi daerah survei. Teknik-teknik pengukuran seismik meliputi : 1. Sistem Perekaman Seismik Tujuan utama akuisisi data seismik adalah untuk memperoleh pengukuran travel time dari sumber energi ke penerima. Keberhasilan akusisi data bisa bergantung pada jenis sumber energi yang dipilih. Sumber energi seismik dapat dibagi menjadi dua yaitu sumber impulsif dan vibrator. Sumber impulsif adalah sumber energi seismik dengan transfer energinya terjadi secara sangat cepat dan suara yang dihasilkan sangat kuat, singkat dan tajam. Sumber energi impulsif untuk akuisisi data seismik yang digunakan untuk akusisi data seismik di laut adalah air gun. Sumber energi vibrator merupakan sumber energi dengan durasi beberapa detik. Panjang sinyal input dapat bervariasi. Gelombang outputnya berupa gelombang sinusoidal. Seismik refleksi resolusi tinggi menggunakan vibrator dengan frekuensi 125 Hz atau lebih. Perekaman data seismik melibatkan detektor dan amplifier yang sangat sensistif serta magnetic tape recorder. Alat untuk menerima gelombang-gelombang refleksi untuk survei seismik di laut adalah hidropon. Hidropon merespon perubahan tekanan. Hidropon terdiri atas kristal piezoelektrik yang terdeformasi oleh perubahan tekanan air. Hal ini akan menghasilkan beda potensial output. Elemen piezoelektrik ditempatkan dalam suatu kabel streamer yang terisi oleh kerosin untuk mengapungkan dan insulasi. Model hidropon seperti yang diperlihatkan pada Gambar 1.

Gambar 1. Penampang hidropon

Hampir semua data seismik direkam secara digital. Karena output dari hidropon sangat lemah dan output amplitude decay dalam waktu yang sangat singkat, maka sinyal ini harus diperkuat. Amplifier bisa juga dilengkapi dengan filter untuk meredam frekuensi yang tidak diinginkan (SANNY, 2004). 2. Prosedur Operasional Seismik Laut Kapal operasional seismik dilengkapi dengan bahan peledak, instrumen perekaman serta hidropon, dan alat untuk penentuan posisi tempat dilakukannya survey seismik seperti yang diperlihatkan pada Gambar 2. Menurut KEARN & BOYD (1963), terdapat dua pola penembakan dalam operasi seismik di laut yaitu : a) Profil Refleksi, pola ini memberikan informasi gelombang-gelombang seismik sebagai gelombang yang merambat secara vertikal melalui lapisan-lapisan di bawah permukaan. Teknik ini melakukan tembakan disepanjang daerah yang disurvei dengan kelajuan dan penembakan yang konstan. Jarak penembakan antara satu titik terhadap lainnya disesuaikan dengan informasi refleksi yang diperlukan, seperti yang diperlihatkan pada Gambar 3.

Gambar 2. Operasional seismik di laut

b) Profile Refraksi, Pola ini memberikan informasi gelombang-gelombang seismik yang merambat secara horizontal melalui lapisan-lapisan di bawah permukaan. Pada teknik ini kapal melakukan tembakan pada titik-titik tembak yang telah ditentukan (Gambar 3).

Gambar 3. Diagram metode penembakan Refraksi (a) dan Refleksi (b)

Pengolahan Data SeismikTujuan dari pengolahan data seismik adalah untuk memperoleh gambaran yang mewakili lapisan-lapisan di bawah permukaan bumi. Tujuan utama pemrosesan data seismik menurut VAN DER KRUK (2001) adalah : 1. untuk meningkatkan signal to noise ratio (S/N)2. untuk memperoleh resolusi yang lebih tinggi dengan mengadaptasikan bentuk gelombang sinyal3. mengisolasi sinyal-sinyal yang diinginkan (mengisolasi sinyal refleksi dari multiple dan gelombang-gelombang permukaan)4. untuk memperoleh gambaran yang realistik dengan koreksi geometri5. untuk memperoleh informasi-informasi mengenai bawah permukaan (kecepatan, reflektivitas, dll).

Secara garis besar urutan pengolahan data seismik menurut SANNY (2004) adalah sebagai berikut : 1. Field Tape Data seismik direkam ke dalam pita magnetik dengan standar format tertantu. Standarisasi ini dilakukan oleh SEG (Society of Exploration Geophysics). Magnetic tape yang digunakan biasanya adalah tape dengan format: SEG-A, SEG-B, SEG-C, SEG-D, dan SEG-Y. Format data terdiri dari header dan amplitudo. Header berisi informasi mengenai survei, project dan parameter yang digunakan dan informasi mengenai data itu sendiri (Gambar 4). 2. Demultiplex Data seismik yang tersimpan dalam format multiplex dalam pita magnetik lapangan sebelum diperoses terlebih dahulu harus diubah susunannya. Data yang tersusun berdasarkan urutan pencuplikan disusun kembali berdasarkan receiver atau channel (demultiplex). Proses ini dikenal dengan demultiplexing. 3. Gain Recovery Akibat adanya penyerapan energi pada lapisan batuan yang kurang elastis dan efek divergensi sferis maka data amplitudo (energi gelombang) yang direkam mengalami penurunan sesuai dengan jarak yang ditempuh. Untuk menghilangkan efek ini maka perlu dilakukan pemulihan kembali energi yang hilang sedemikian rupa sehingga pada setiap titik seolah-olah datang dengan jumlah energi yang sama. Proses ini dikenal dengan istilah Automatic Gain Control (AGC) sehingga nantinya menghasilkan kenampakan data seismik yang lebih mudah diinterpretasi. 4. Editing dan Muting

Editing adalah proses untuk menghilangkan semua rekaman yang buruk, sedangkan mute adalah proses untuk menghilangkan sebagian rekaman yang diperkirakan sebagai sinyal gangguan seperti ground roll, first break dan lainnya yang dapat mengganggu data (Gambar 4).

Gambar 4. Rekaman data seismik

5. Koreksi statik Koreksi ini dilakukan untuk menghilangkan pengaruh topografi (elevasi shot dan receiver) sehingga shot point dan receiver seolah-oleh ditempatkan pada datum yang sama. 6. Dekonvolusi Dekonvolusi dilakukan untuk menghilangkan atau mengurangi pengaruh ground roll, multiple, reverberation, ghost serta memperbaiki bentuk wavelet yang kompleks akibat pengaruh noise. Dekonvolusi merupakan proses invers filter karena konvolusi merupakan suatu filter. Bumi merupakan low pass filter yang baik sehingga sinyal impulsif diubah menjadi wavelet yang panjangnya sampai 100 ms. Wavelet yang terlalu panjang mengakibatkan turunnya resolusi seismik karena kemampuan untuk membedakan dua event refleksi yang berdekatan menjadi berkurang. 7. Analisis Kecepatan Tujuan dari analisis kecepatan adalah untuk menentukan kecepatan yang sesuai untuk memperoleh stacking yang terbaik. Pada grup trace dari suatu titik pantul, sinyal refleksi yang dihasilkan akan mengikuti bentuk pola hiperbola. Prinsip dasar analisa kecepatan pada proses stacking adalah mencari persamaan hiperbola yang tepat sehingga memberikan stack yang maksimum (Gambar 5).

Gambar 5. Stacking velocity

8. Koreksi Dinamik/Koreksi NMO Koreksi ini diterapkan untuk mengoreksi efek adanya jarak offset antara shot point dan receiver pada suatu trace yang berasal dari satu CDP (Common Depth Point). Koreksi ini menghilangkan pengaruh offset sehingga seolah-olah gelombang pantul datang dalam arah vertikal (normal incident) (Gambar 6).

Gambar 6. Koreksi NMO: (a) belum dikoreksi (b kecepatan yang sesuai (c) kecepatan yang lebih rendah (d) kecepatan yang lebih tinggi (VAN DER KRUK, 2001)

9. Stacking Stacking adalah proses penjumlahan trace-trace dalam satu gather data yang bertujuan untuk mempertinggi sinyal to noise ratio (S/N). Proses ini biasanya dilakukan berdasarkan CDP yaitu trace-trace yang tergabung pada satu CDP dan telah dikoreksi NMO kemudian dijumlahkan untuk mendapat satu trace yang tajam dan bebas noise inkoheren (Gambar 7).

Gambar 7. Proses penjumlahan trace-trace dalam satu CDP (stacking)

10. Migrasi Migrasi adalah suatu proses untuk memindahkan kedudukan reflektor pada posisi dan waktu pantul yang sebenarnya berdasarkan lintasan gelombang. Hal ini disebabkan karena penampang seismik hasil stack belumlah mencerminkan kedudukan yang sebenarnya, karena rekaman normal incident belum tentu tegak lurus terhadap bidang permukaan, terutama untuk bidang reflektor yang miring. Selain itu, migrasi juga dapat menghilangkan pengaruh difraksi gelombang yang muncul akibat adanya struktur-struktur tertentu (patahan, lipatan) (Gambar 8).

Gambar 8(a). Penampang seismik sebelum migrasi;

Gambar 8(b). Penampang seismik setelah migrasi

Interpretasi Data Seismik

Tujuan dari interpretasi seismik secara umum menurut ANDERSON & ATINUKE (1999) adalah untuk mentransformasikan profil seismik refleksi stack menjadi suatu struktur kontinu/model geologi secara lateral dari subsurface (Gambar 9).

Gambar 9 (a). Penampang seismic

Gambar 9 (b). Interpretasi seismic {A=Mannville(clastic); B=Wabamun(karbonat); C=Ireton(lempung); D=Duvemay(lempung); E=Cooking Lake(karbonat); F= Beaverhill(lempung); G=Leduk(reef)}

Sedangkan beberapa tujuan khusus dari interpretasi seismik menurut VAN DER KRUK (2001) adalah : 1. Pemetaan Struktur-Struktur Geologi Untuk pemetaan struktur-struktur geologi pada data seismik, posisi horizon-horizon utama dan gangguan dipetakan dan bentuk serta posisi sesar diidentifikasi. Tujuannya adalah untuk memperoleh profil geologi dan untuk memperoleh kedalaman horizon serta gangguan. 2. Analisis Sekuen Seismik Tujuan utama dari analisis sekuen seismik adalah : Mengidentifikasi batas-batas sekuen pada data seismik Menentukan sekuen pengendapan dalam waktu Menganalisis fluktuasi muka air laut 3. Analisis Fasies Seismik Sekuen seismik dapat juga untuk menyelidiki karakteristik refleksi di dalam suatu sekuen, yang berhubungan dengan seismik fasies. Tidak hanya waktu sekuen sendimentasi yang diperoleh namun juga memungkinkan untuk mengambil kesimpulan yang dapat menggambarkan tentang lingkungan pengendapannya. Tujuan interpretasi seismik khusus dalam eksplorasi minyak dan gas bumi adalah untuk menentukan tempat-tempat terakumulasinya (struktur cebakan-cebakan)minyak dan gas. Minyak dan gas akan terakumulasi pada suatu tempat jika memenuhi tiga syarat, yaitu: (1) Adanya Batuan sumber (source rock), adalah lapisan-lapisan batuan yang merupakan tempat terbentuknya minyak dan gas, (2) Batuan Reservoir yaitu batuan yang permeabel tempat terakumulasinya minyak dan gas bumi setelah bermigrasi dari batuan sumber, (3) Batuan Penutup, adalah batuan yang impermeabel sehingga minyak yang sudah terakumulasi dalam batuan reservoir akan tetap tertahan di dalamnya dan tidak bermigrasi ke tempat yang lain. Berikut adalah beberapa contoh cebakan-cebakan minyak dan gas bumi yang diperoleh dari data seismik (Gambar 10, 11 dan 12).

Gambar 10. Cebakan Minyak Struktur Antiklin

Gambar 11. Cebakan Minyak Pada Struktur Fault (sesar)

Gambar 12. Cebakan Stratigrafi Minyak dan Gas

Noise dan Data

Noise adalah gelombang yang tidak dikehendaki dalam sebuah rekaman seismik sedangkan data adalah gelombang yang dikehendaki. Dalam seismik refleksi, gelombang refleksilah yang dikehendaki sedangkan yang lainya diupayakan untuk diminimalisir.

rekaman dengan data gelombang refleksi dan noise

Gambar diatas menunjukkan sebuah rekaman dengan data gelombang refleksi dan noise (gelombang permukaan / ground roll) dan gelombang langsung (direct wave). Noise terbagi menjadi dua kelompok: noise koheren (coherent noise) dan noise acak ambient (random ambient noise).Contoh noise keheren: ground roll (dicirikan dengan amplitudo yang kuat dan frekuensi rendah), guided waves atau gelombang langsung (frekuensi cukup tinggi dan datang lebih awal), noise kabel, tegangan listrik (power line noise: frekuensi tunggal, mudah direduksi dengan notch filter), multiple (adalah refleksi sekunder akibat gelombang yang terperangkap). Sedangkan noise acak diantaranya: gelombang laut, angin, kendaraan yang lewat saat rekaman, dll. Aplikasi Rekaman Seismik1. Rekaman data seismik gempa bumi (tektonik) dapat digunakan untuk menentukan pusat dan kedalaman gempa bumi yang bersangkutan.2. Pada gunung berapi dapat digunakan untuk memperkirakan jenis aktivitas gunung berapi tersebut, seperti gerakan magma, guguran lava padat, gejala-gejala akan terjadinya letusan dan lain-lain.3. Eksplorasi seismik dangkal diaplikasikan untuk eksplorasi batubara dan bahan tambang lainnya.4. Seismik dalam digunakan untuk eksplorasi daerah prospek hidrokarbon (minyak dan gas bumi).5. Seismik refleksi digunakan untuk menentukan lithologi batuan dan struktur geologipada kedalaman yang dalam.6. Seismik refraksi digunakan untuk lithologi dan struktur geologi yang dangkal.

Seismic Signatures dari Gunung Rainier, WashingtonBerdasarkan hasil pemantauan selama 30 tahun, seismic signatures di bawah ini menggambarkan peristiwa umum yang menyebabkan getaran tanah di gunung api. Keseluruhan pola dari seismic signatures ini terdapat perbedaan amplitudo, frekuensi, dan durasi pada setiap rekaman. Debris flow memiliki seismic signatures dengan amplitudo kecil, frekuensi sedang-tinggi, serta durasi lama. Distant earthquake memiliki seismic signatures dengan amplitudo kecil, frekuensi lebih rendah dengan durasi yang lama. Pada Tectonic Earthquake near mount memiliki amplitudo gelombang P yang kecil,frekuensi sedang-tinggi, dan durasi sebentar. Sedangkan pada tectonic Earthquake beneath mount memiliki amplitudo gelombang P yang lebih besar, frekuensi sedang-tinggi, dan durasi sebentar. Rock falls dan Glacier-sliding memiliki pola tersendiri pada rekaman seismiknya. Seismic signatures pada setiap gunung api dapat berbeda-beda karena gunung api memiliki karakteristik magma dan morfologi yang berbeda. Seismic signatures pada gunung api yang satu tipe pada umumnya akan sama pada peristiwa yang sama.

seismic signatures

Perekam seismik dipergunakan untuk mengidentifikasi kedalaman dasar samudera dan konfigurasi sedimen serta perlapisan batuannya. Pada rekaman grafik ini, kapal riset baru melewati sebuah lembah samudera.

rekaman grafik seismik

Hasil Rekaman seismik dasar laut perairan selatan Yogyakarta

Hasil analisis rekaman seismik di perairan P. Batam di bawah ini menunjukkan adanya bekas-bekas penambangan pasir laut. Pada bagian atas memperlihatkan bagian yang terkupas akibat penambangan dengan peralatan yang mempunyai daya hisap yang besar.

rekaman seismik di perairan P. Batam

Penampang seismik dan interpretasinya

Seismik dan Interpretasinya

Dari hasil penafsiran rekaman seismik di atas diperoleh informasi bahwa bagian permukaan dasar laut berupa struktur sedimen bergelombang (sand waves) seperti terlihat pada gambar 2, slump dan sesar (gambar 3). Adanya struktur sedimen sand waves menunjukkan bahwa material yang ada di dasar perairan tersebut berukuran pasir dan arus dasar laut cukup kuat.

hasil penafsiran rekaman seismic

Dari hasil penafsiran rekaman seismic di lintasan L-21, diperoleh 2 (dua) runtunan yaitu runtunan A dan B (Gambar 3). Morfologi dasar laut mempunyai kemiringan lereng yang sangat curam ke arah utara. (Astawa , drr., 1994) Dengan memperhatikan gambaran pantulan (intenal reflector) maka runtunan A, yang bentuknya agak kacau (semi chaotik), diduga tersusun oleh sedimen dengan lingkungan pengendapan energi agak tinggi atau pada lingkungan darat (fluvial). Sedimennya disusun oleh material dengan ukuran butir tidak seragam (heterogen). Kontak antara runtunan A dengan B, merupakan kontak ketidakselarasan berupa kontak onlap. Runtunan A memperlihatkan gambaran pantulan agak sejajar pada bagian atas dan semakin ke bawah menjadi pantulan transparan (free reflector). Bila disebandingkan dengan geologi darat, maka runtunan A diduga merupakan batuan volkanik. Runtunan B memperlihatkan gambaran pantulan sejajar dan kuat (strong reflector). Diduga runtunan B ini merupakan batuan sedimen dengan lingkungan pengendapan energi agak tinggi dengan besar butir didominasi oleh ukuran kasar. Runtunan B merupakan sedimen kuarter dimana proses pengendapannya masih berlangsung hingga kini. Pada daerah slope break yaitu daerah dimana terjadi perubahan dasar laut dari datar ke bagian yang mempunyai kemiringan lereng terjal banyak dijumpai diapir. Hal tersebut sangat umum dijumpai pada daerah yang mempunyai kemiringan lereng terjal. Di daerah yang mempunyai kemiringan lereng terjal terdapat patahan patahan , hal ini terjadi karena daerah telitian terletak di cekungan belakang busur (back-arc basin) dan dipengaruhi oleh tektonik yang masih aktif. Struktur yang dapat terlihat dari rekaman seismik adalah sesar normal dengan kelurusan barat-timur.

Penafsiran rekaman Seismik di lintasan L1

Penafsiran rekaman seismik di lintasan L2

Rekaman seismik yang ditafsirkan pada gambar di atas adalah rekaman seismik di lintasan L1 (Gb. 2), lintasan L2 (Gb. 3) dan lintasan L3 (Gb. 4). Rekaman seismik di lintasan L1 dengan arah selatan utara memperlihatkan adanya terobosan batuan yang muncul di atas dasar laut pada kedalaman sekitar 20 meter. Adapun tingginya dari dasar laut sekitar 18 meter. Terobosan batuan tersebut diduga merupakan intrusi vulkanik. Di bagian kiri dan kanan intrusi vulkanik tersebut dapat diamati pola dari pengendapan sedimen. Adapun gambaran pantulannya bervariasi yaitu dari mulai bebas pantul, kaotik sampai sejajar. Gambaran pantulan sejajar berselang seling dari lemah sampai tegas. Sedangkan batas runtunannya dibatasi oleh ketidakselarasan, onlap dan pepat erosi. Gambaran gambaran pantulan tersebut sangat erat kaitannya dengan pola sedimentasi yang dipengaruhi oleh sistem pengangkatan dari intrusi vulkanik. Struktur geologi yang dapat diamati disekitar intrusi vulkanik tersebut adalah adanya sesar-sesar. Sesar sesar tersebut diduga terus berkembang. Rekaman seismik di lintasan L2 dengan arah timur barat memperlihatkan juga adanya intrusi vulkanik. Di lintasan ini tampak intrusi vulkanik tidak terlalu menonjol seperti di lintasan L1. Intrusi vulkanik di lintasan ini berada pada kedalaman laut sekitar 37 meter. Gambaran pantulannya hampir sama dengan gambaran pantulan di lintasan L1 yaitu sejajar, kaotik, bebas pantul dan agak bergelombang. Batas runtunannya ditandai dengan ketidak selarasan , onlap dan pepat erosi. Di lokasi ini tampak jelas adanya struktur geologi yang berkembang yaitu berupa sesar. Sesar sesar tersebut umumnya berada di bagian tubuh vulkanik.

DAFTAR PUSTAKA

http://agfi.staff.ugm.ac.id/blog/index.php/2008/11/transformasi-paket-wavelet-dekomposisi-wavelet-dan-korelasi-pada-data-seismik-gn-merapi-jawa-indonesia/ http://asyafe.wordpress.com/category/all-about-seismic/ http://earthmax.wordpress.com/2010/02/21/pemantauan-seismisitas-gunung-api/ http://ensiklopediseismik.blogspot.com/2007/06/pengolahan-data-seismik.html http://ensiklopediseismik.blogspot.com/2007/06/rekaman-seismik-seismic-record.html http://ensiklopediseismik.blogspot.com/2008_02_01_archive.html http://ensiklopediseismik.blogspot.com/2010/11/seismik-refraksi.html http://rovicky.wordpress.com/2006/09/27/penampakan-mud-volcano-dalam-rekaman-penampang-seismik/

Judul :Manifestasi Gelombang Seismik dalam rekaman LapanganDisusun Oleh : Eka Putri Wulandari | Sri wahyuni BatubaraTechnorati Tags:Science,Physics,Popular Science,Technology Science,Sains,FisikaAnda sedang membaca artikel tentang Manifestasi Gelombang Seismik dalam rekaman Lapangan . Perlu kutipan dalam Essay, Makalah atau Laporan Anda? Gunakan APA Sixth Edition STYLE : Manifestasi Gelombang Seismik dalam rekaman Lapangan . (May 22, 2013 ). Dikutip Desember 27, 2013 , dari Dark Wizard of Scientist : http://www.sharemyeyes.com/2013/05/manifestasi-gelombang-seismik.html Posted by Albarra Harahap at 01:04 2 comments Labels: Fisika , Geofisik , Tugas , Universitas Share this post Related Posts Gaya Sebagai Fungsi Posisi Pada Gaya Konservatif dan Energi Potensial11/07/2013 - 0 Comments Gaya Sebagai Fungsi Kecepatan10/07/2013 - 0 Comments Gaya sebagai Fungsi Waktu09/07/2013 - 0 Comments2 comments 1. Galih A Husna6 October 2013 08:40Terimakasih atas ilmunya... Alhamdulilah sangat membantu saya...ReplyReplies1. Albarra Harahap7 October 2013 01:16Wah. Terimakasih kembali gan telah berkunjung dan berkomentar. Senang bisa membantu Comment & suggestion.... :) :-) :)) =)) :( :-( :(( :d :-d @-) :p :o :>) (o) [-( :-? (p) :-s (m) 8-) :-t :-b b-( :-# =p~ :-$ (b) (f) x-) (k) (h) (c) cheer Load more...Links to this post Create a Link

Top of Form

Bottom of Form Popular Posts Labels Random Posts Penanggulangan Dampak Pencemaran Lingkungan Mengenal Gerbang Logika (Logic Gate) Cara Mendirikan Usaha Dampak Globalisasi Media Teknologi Terhadap Kehidupan Masyarakat Indonesia Penguat (Amplifier) Arang Aktif Pencemaran Tanah PENGISIAN KRS ONLINE UNIVERSITAS NEGERI MEDAN (UNIMED) Manifestasi Gelombang Seismik dalam rekaman Lapangan Pembuktian Rumus Volume Bola Supported by:

Read more : http://www.sharemyeyes.com/2013/05/manifestasi-gelombang-seismik.html#ixzz2ok4BGDkM