csamt
DESCRIPTION
csamtTRANSCRIPT
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Metode CSAMT adalah singkatan dari Controlled Source Audio-frequency
Magneto-telluric merupakan suatu metode Geofisika yang menggunakan sistem
induksi elektromagnetik. Metode CSAMT ini merupakan perluasan dari metode
MT (Magneto-telluric) yang menggunakan sumber alami. Goldstein dan
Strangway mengembangkan suatu metode yang menggunakan sumber medan
buatan (CSAMT). Sumber medan yang digunakan berasal dari dipol listrik
yang diinjeksikan ke dalam bumi. Informasi tentang resistivitas batuan bawah
permukaan sebagai fungsi kedalaman, diperoleh dengan mengukur
besarnya medan listrik dan medan magnet untuk berbagai frekuensi. Resistivitas
listrik merupakan parameter penting untuk mengkarakterisasikan keadaan
fisis bawah permukaan, yang diasoasiasikan dengan material dan kondisi bawah
permukaan. Parameter tersebut bergantung pada lithologi, porositas,
suhu, tekanan, dan fluida yang mengisi batuan.
Dengan metode ini kita dapat mengatahui target di dalam permukaan bumi
yang kita inginkan dengan metode induksi Elektromagnetik yaitu penurunan
persamaan untuk metode MT maupun CSAMT dikembangkan mengikuti
pendekatan Cagniard. Asumsi dasar yang digunakan adalah bumi dianggap
lapisan horizontal dimana masing-masing lapisan mempunyai sifat homogen
isotropis dan, gelombang elektromagneik alam yang berinteraksi dengan bumi
merupakan gelombang bidang. Dengan menganggap bahwa bumi bersifat
homogen isotropis, sifat fisik medium tidak bervariasi terhadap waktu dan tidak
ada suatu sumber muatan dalam medium yang ditinjau.
Adapun metode ini bertujuan untuk mengidentifikasi lithologi batuan yang
berhubungan dengan struktur perlapisan batuan bawah permukaan berdasarkan
kontras resistivitas medium dan menginterpretasi sebaran resistivitasnya.
1
1.2 Tujuan
Adapun tujuan-tujuan yang ingin dicapai dalam pembuatan makalah ini adalah
sebagai berikut.
1. Memenuhi tugas yang diberikan pada mata kuliah Instrumentasi Geofisika.
2. Suatu usaha untuk meningkatkan pemahaman tentang metode
Elektromagnetik, CSAMT khususnya.
3. Membantu dalam menjelaskan tentang pengertian dan langkah kerja metode
CSAMT (Controlled Source Audio-frequency Magneto-telluric)
1.3 Rumusan Masalah
Permasalahan dalam metode CSAMT adalah suatu masalah yang sangat
komplek. Apabila ditelaah lebih jauh, maka kita akan menemukan sekumpulan
hal-hal rumit yang sangat susah untuk dipahami. Masalah yang dihadapi tersebut
akan lebih susah jika kita tidak memahami seluruh dasar metode CSAMT.
2
BAB II
PEMBAHASAN
II.1. Prinsip Kerja Alat
Penurunan persamaan untuk metode MT maupun CSAMT dikembangkan
mengikuti pendekatan Cagniard . Asumsi dasar yang digunakan adalah bumi
dianggap lapisan horizontal dimana masing-masing lapisan mempunyai sifat
homogen isotropis dan, gelombang elektromagneik alam yang berinteraksi dengan
bumi merupakan gelombang bidang. Dengan menganggap bahwa bumi bersifat
homogen isotropis, sifat fisik medium tidak bervariasi terhadap waktu dan tidak
ada suatu sumber muatan dalam medium yang ditinjau, sehingga diperoleh
persamaan Maxwell dalam bentuk:
∇× E = μ H (1)
∇×H =σE +ε E (2)
∇•E = 0 (3)
∇ •H = 0
Apabila variasi terhadap waktu dinyatakan sebagai fungsi sinusoidal, maka akan
diperoleh persamaan:
E(r,t) = ReE~(r,ω )eiωt
3
H(r,t) = ReH~ (r,ω)eiωt
Skin depth adalah jarak pelemahan gelombang elektromagnetik dalam
medium homogeny sehingga menjadi 1/e (~37%) dari amplitudo di permukaan.
Dengan menggunakan pendekatan quasi-static dan mengasumsikan nilai
permeabilitas μ = μ0 = 1,256 x 10-6 H/m, dan memasukkan frekuensi (ω = 2πf),
maka diperoleh [7]:
δ= 503
dengan δ = skin depth (m), ρ = resistivitas medium homogen (Ωm),
dan f = frekuensi gelombang elektromagnetik (Hz). Untuk mendapatkan
resistivitas yang sebenarnya dimana bumi mempunyai resistivitas yang heterogen
diperoleh dengan cara membuat model dan diturunkan hubungan antara
resistivitas semu dan resistivitas sebenarnya (metode inversi). Adapun penelitian
ini bertujuan untuk mengidentifikasi lithologi batuan yang berhubungan dengan
struktur perlapisan batuan bawah permukaan berdasarkan kontras resistivitas
medium dan menginterpretasi sebaran resistivitasnya.
II.2. Kegunaan dan Langkah Kerja Alat
4
Akuisisi data di lapangan menggunakan peralatan CSAMT
model Stratagem26716 Rev. D. Alat ini digunakan untuk mengukur intensitas
medan listrik dan medan magnet dalam frekuensi tertentu.
Sistem Stratagem terdiri dari dua komponen dasar yaitu penerima (receiver) dan
pemancar (transmitter). Sumber daya untuk pemancar dibangkitkan dari baterei.
Sistem penerima standar dikonfigurasi untuk menerima data dalam jangkauan
frekuensi tertentu.
Pada dasarnya CSAMT adalah turunan spesifik konvensional-sumber alam
dan audio frekuensi magneto-telurik metode, yang menggunakan sumber buatan
(biasanya dalam kisaran 0.1Hz untuk 10kHz) untuk mempercepat akuisisi data
dan menyediakan lebih detail dan sinyal yang kuat. Sumber biasanya terdiri baik
loop atau panjang dipol membumi hingga beberapa kilometer. Dipole mungkin
dikombinasikan dengan kedua ortogonal pemancar dalam rangka menyediakan
dua sumber polarisasi. Serentak pengukuran dari lima terpisah parameter yang
diambil di setiap lokasi; dua komponen medan listrik dan tiga komponen magnet
lapangan. Medan listrik pengukuran diperoleh menggunakan ortogonal dipol
sementara magnetik vektor lapangan diukur menggunakan multiturn permeabilitas
tinggi koil. Modern instrumen CSAMT juga memungkinkan pengukuran alam dan
audiofrequensi sinyal MT dalam rangka memberikan kedalaman eksplorasi
diperpanjang rentang (yang frekuensi rendah semakin besar kedalaman
penyelidikan). Resistivitas semu adalah dikombinasikan dengan ukuran fase
perbedaan antara listrik dan magnetik komponen. Lebih dari isotropik homogen
tanah magnetik komponen akan tertinggal di belakang listrik komponen dengan Pi
/ 4. Namun, jika resistivitas bervariasi dengan kedalaman perbedaan fasa terukur
akan berbeda. Bersama inversi data menggunakan kedua fase dan resistivitas
semu memberikan lebih kuat interpretasi. Data biasanya ditampilkan sebagai
resistivitas semu versus frekuensi dan beda fase versus frekuensi plot.
Kemudian hasil mentah dari survei CSAMT adalah sering ditampilkan
dalam grafik log-log resistivitas semu dan fase terhadap frekuensi. Namun,
merencanakan sejumlah konvensi lainnya dapat diterapkan tergantung pada
parameter tertentu yang sedang diukur. Kombinasi inversi resistivitas 1D atau fase
gabungan / resistivitas inversi mengarah pembentukan 2D pseudosections dari
5
resistivitas terhadap kedalaman. Dalam gambar daerah resistivitas rendah dit
ampilkan warna biru. resistivitas tinggi dalam merah.
Akuisisi data di lapangan menggunakan peralatan CSAMT
model Stratagem26716 Rev. D. Alat ini digunakan untuk mengukur intensitas
medan listrik dan medan magnet dalam frekuensi tertentu.
Sistem Stratagem terdiri dari dua komponen dasar yaitu penerima (receiver) dan
pemancar (transmitter). Sumber daya untuk pemancar dibangkitkan dari baterei 12
volt. Sistem penerima standar dikonfigurasi untuk menerima data dalam
jangkauan frekuensi dari 10 Hz
sampai 92 kHz. Pengolahan data secara garis besar adalah sebagai berikut:
(1) Melakukan pengukuran komponen E dan Hdalam arah tegak lurus yang
memiliki rentang frekuensi tertentu,
(2) Melakukan analisis frekuensi (spektrum),
(3) Melakukan pemilihan sinyal-sinyal pengukuran pada spektrum tertentu (yang
kemudian dianggap mewakili kedalaman tertentu),
(4) Melakukan perhitungan nilai resistivitas berdasarkan nilai E dan H
bersesuaian,
(5) Melakukan perhitungan kedalaman oleh suatu frekuensi melalui
perumusan skin depth
(6) Hasil akhir dalam nilai resistivitas untuk berbagai frekuensi (atau kedalaman)
diplot sebagai nilai resistivitas terhadap kedalaman. Langkah-langkah tersebut
kemudian diintegrasikan dengan algoritma inversi Bostic, analisis koherensi,
korelasi, dsb untuk mendapatkan hasil akhir yang lebih baik.
6
BAB 3
PENUTUP
III. 1 Kesimpulan.
Metode CSAMT (Controlled Source Audio-frequency Magneto-telluric)
merupakan salah satu metode survai geofisika dengan menggunakan sistem
induksi elektromagnetik, . Metode CSAMT ini merupakan perluasan dari metode
MT (Magneto-telluric) yang menggunakan sumber alami dan metode ini
digunakan untuk skala yang sempit dan dangkal.
7
DAFTAR PUSTAKA
http://leorgyagusto.blogspot.com/2011/01/metode-magnetotelluric-mt-dan-
csamt.html
http://aanddianto.wordpress.com/
8