Download - Laporan Praktikum Metode Seismik
LAPORAN PRAKTIKUM METODE SEISMIK
Disusun Oleh
Nama : Jonathan Achmad HutabaratNIM : 125090700111023Fak/Jurusan : MIPA/GEOFISIKAAsisten : Septiandi Akhmad Perdana
LABORATORIUM GEOFISIKA
JURUSAN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
2014
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Metode seismik merupakan salah satu bagian dari seismologi eksplorasi yang
dikelompokkan dalam metode geofisika aktif, dimana pengukuran dilakukan dengan
menggunakan ‘sumber’ seismik (palu, ledakan, dll). Setelah usikan diberikan, terjadi gerakan
gelombang didalam medium ( tanah atau batuan) yang memenuhui hukum-hukum elastisitas
ke segala arah dan mengalami pemantulan atupun pembiasan akibat munculnya perbedaan
kecepatan. Kemudian, pada suatu jarak tertentu, gerakan partikel tersebut direkam sebagai
fungsi waktu. Berdasarkan data rekaman inilah dapat ‘diperkirakan’ bentuk lapisan atau
struktur dibawah permukaan.
Eksplorasi seismik adalah istilah yang dipakai didalam bidang geofisika untuk
menerangkan aktifitas pencarian sumber daya alam dan mineral yang ada dibawah
permukaan bumi dengan bantuan gelombang seismik. Hasil rekaman yang diperoleh dair
survei ini disebut dengan penampang seismik.
Mengingat kemampuannya yang baik untuk menggambarkan bidang batas
perlapisandi bawah permukaan. Sebagai seorang mahasiswa geofisika tentunya menjadi suatu
hal yangwajib untuk mempelajari metode seismik ini, dan untuk mendukung pembelajaran
terhadapmetode seismik, diyang dapat membantu mahasiswa dalam pemahaman metode
seismik serta penerapannya di lapangan.
1.2 Tujuan
Tujuan dari praktikum ini adalah agar dapat memahami dan menjelaskan prinsip kerja
metode seismik refraksi, dapat melakukan pengambilan data metode seismik refraksi dengan
baik, dan dapat mengolah dan menginterpretasikan data seismik.
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
BAB IIMETODOLOGI
2.1 Seismik refrksi2.1.1 Peralatan
Alat-alat yang digunakan pada praktikum ini ialah :1. OYO McSeis 3 Model 1817
Alat ini digunakan dalam akuisisi data dengan fungsi yaitu sebagai pembaca, penampil, dan penyimpan gelombang seismik. Alat ini juga mempunyai beberapa fungsi menu yaitu :
Gain, berfungsi untuk melakukan penguatn sinyal Filter, berfungsi untuk melakukan penapisan frekuensi Range, berfungi untuk mengatur konsentrasi laju pencuplikan Display, berfungi untuk mengatur tampilan amplitudo dan waktu pada layar
lcd I/F, berfungsi untuk mengatur penyimpanan data dan pencetakan data
Gambar 2.1 OYO McSeis 3 Model 1817
2. GeophoneAlat ini digunakan sebagai sensor gelombang seismik pada permukaan bumi.
Gambar 2.2 Geophone
3. Global Positioning System (GPS)
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Alat ini digunakan untuk menentukan koordinat lintasan seismik dan titik ukur.
Gambar 2.3. GPS4. Battery Size AA
Baterai digunakan sebagai sumber daya dari OYO McSeis 3 Model 1817
Gambar 2.4 Battery Size AA5. Palu pemicu getaran dan lempeng besi
Alat ini digunakan sebagai sumber usikan pada permukaan bumi yang nantinya akan menghasilkan gelombang seismik.
Gambar 2.5 Palu dan lempeng besi
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
6. MeteranAlat ini digunakan untuk menentukan panjang lintasan seismik dan menentukan titik-titik geophone diletakkan.
Gambar 2.6 Meteran7. Alat tulis menulis
Alat ini digunakan untuk mencatat waktu dari gelombang seismik, desain survei, dll.1. Payung
Alat digunakan untuk melindungi instrumen seismik dari sinar matahari langsung.
Gambar 2.7 Payung2. Headset
Alat ini digunakan untuk melindungi telingai dari suara ketika palu dipukulkan.
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Gambar 2.8 Headset
2.1.2 Waktu, tempat, dan desain surveiAkuisisi dilakukan selama 2 hari yaitu pada tanggal 15 Desember 2014 pukul 07.30 – 12.00
WIB dan 17 Desember 2014 pukul 11.00 – 14.00 WIB berlokasi pada lapangan FISIP, Universitas Brawijaya, Malang. Akuisisi dilakukan dengan lima lintasan seismik, tiga line secara horsontal dari arah timur - barat dan dua line secara diagonal, satu ke dari arah tenggara - barat laut dan satu dari arah timur laut - barat daya. Setiap line dilakukan dua kali pengambilan data yaitu forward dan reverse dengan panjang lintasan 50 m dan jarak antar geophone 2 m. Setiap line dilakukan dua kali shot yaitu pada titik 0 m dan 20 m.
Gambar 2.9 Lokasi akuisisi data
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Gambar 2.10 Desain survei
2.1.3 Processing dataPengolahan data seismik refraksi kali ini menggunakan dua software utama yaitu
Microsoft Excel 2010 dan Matlab R2010a.Berikut akan ditampilkan langkah-langkah pengolahan data seismik pada line 1 dan nantinya langkah-langkah ini akan dilakukan juga pada line lainnya. Berikut tahapan pengolahan data seismik refraksi line 1:
Memasukkan data hasil akuisisi kedalam Microsoft Excel
Gambar 2.11 Data awal line 1
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Pada sheet kedua dibuat tabel seperti dibawah ini
Gambar 2.12 Data pada sheet 2
reverseforwardoffsetn
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Data pada kotak berwarna kuning merupakan data dari shot pertama dan merah merupakan data dari shot kedua. Sedangkan kotak berwarna abu-abu merupakan data yang tumpang tindih dari shot pertama dan shot kedua, namun yang digunakan ialah data dari shot kedua. Selanjutnya, data dari sheet kedua ini di Export dalam format TX1.txt dan muncul seperti gambar berikut :
Gambar 2.13 Data hasil Export pada Notepad
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Kemudian data yang telah di Export di ekstrapolasi dengan menggunakan software Matlab.
Gambar 2.14 M-File ekstrapolasi
Kemudian M-File dirun maka akan muncul kurva seperti dibawah ini:
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Gambar 2.15 Kurva data sebelum ekstrapolasi
Kemudian memilih data yang akan diekstrapolasi dan muncul sebagai berikut:
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Gambar 2.16 Kurva data hasil ekstrapolasi (hitam)
Kemudian muncul data output (XP1.txt), isi data XP1 ini kemudian dimasukkan kedalam tabel excel sebagai berikut :
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Gambar 2.17 Tabel data hasil ekstrapolasi
Kemudian data hasil ekstrapolasi diatas di copy pada sheet 3:
Gambar 2.18 Data pada sheet 3
Kemudian sheet ini di Export menjadi format TFIN1.txt :
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Gambar 2.19 Data hasil Export pada Notepad
Kemudian data diatas diolah dengan metode Hagiwara-Masuda pada Matlab :
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Gambar 2.20 M-File metode Hagiwara-Masuda
Kemudian M-File Hagiwara-Masuda ini di run, dan muncul kurva sebagai berikut:
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Gambar 2.21 Kurva Travel Time
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Kemudian memilih range data dimana gelombang refraksi muncul, kemudian muncul hasil pengolahan data sebagai berikut:
Gambar 2.22 Data hasil pengolahan line 1
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Langkah-langkah diatas diulangi pada setiap line dan menghasilkan data hasil pengolahan sebagai berikut:
Gambar 2.23 Data hasil pengolahan line 2
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Gambar 2.23 Data hasil pengolahan line 3
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Gambar 2.24 Data hasil pengolahan line 4
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Gambar 2.25 Data hasil pengolahan line 5
2.2 Seismik refleksiPada pengolahan data seismik refleksi praktikum ini, digunakan software yaitu Vista
2D-3D Seismic Processing 12. Tahapan –tahapan yang dilakukan pada pengolahan data seismik refleksi yaitu dimulai dari data mentah (Raw Data), koreksi statik, dekonvolusi sebelum filtering, filtering, dekonvolusi setelah filtering, Time Variant Spectral Balancing, dan post-stack time migration.
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
2.2.1 Flow ProcessingBerikut Diagram alir dari tahapan seismik refleksi:
Raw Data
Koreksi Statik
Dekonvolusi sebelum filtering
Filtering
Dekonvolusi setelah filtering
Time Variant Spectral Balancing
Shot for Final Post-stack time migration
Final Post-stack time migration
Mulai
Selesai
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
2.2.1.1 Koreksi Statik
Gambar 2.25 flowchart koreksi statik
2.2.1.2 Dekonvolusi sebelum filtering
Gambar 2.26 flowchart dekonvolusi sebelum filtering
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
2.2.1.3 filtering
Gambar 2.27 flowchart filtering
2.2.1.4 Dekonvolusi setelah filtering
Gambar 2.28 flowchart dekonvolusi dengan filter
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
2.2.1.5 Analisa kecepatan (Time Variant Spectral Balancing)
Gambar 2.29 flowchart analisa kecepatan (Time Variant Spectral Balancing)
2.2.1.6 Post-stack time migration
Gambar 2.30 flowchart post-stack time migration
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
BAB IIIHasil dan Pembahasan
3.1 Interpretasi Seismik RefraksiSalah satu metode perhitungan waktu tiba gelombang seismik untuk mencerminkan
lapisan bawah permukaan adalah Metode Hagiwara. Metode ini merupakan metode waktu
tunda yang berdasarkan asumsi bahwa undulasi bawah permukaan tidak terlalu besar
(Sismanto, 1999). Kelebihan dari metode Hagiwara adalah lapisan bawah permukaan dapat
ditampilkan mengikuti kontur bawah permukaan itu. Berbeda dengan metode interceptime
yang menganggap lapisan dibawah permukaan adalah flat (bidang). Terutama untuk lapisan
bawah permukaan yang harus detail, maka metode Hagiwara adalah metode perhitungan
yang menjadi pilihan utama (Linus, A. P., 2006).
Perhitungan dengan metode Hagiwara dikembangkan untuk struktur bawah
permukaan yang terdiri dari dua lapisan. Bidang batas lapisan yang akan diperlihatkan oleh
hasil perhitungan merupakan rata-rata kedalaman yang memiliki kerapatan yang berbeda.
Bila kerapatan berbeda maka kecepatan gelombang seismiknya juga akan berbeda, sehingga
arah penjalaran gelombang seismik akan mengalami pembiasan (refraksi), seperti pada
Gambar 3.1.
Gambar 3.1 Lintasan gelombang bias untuk struktur dua lapis
Setelah dilakukan pengolahan data menggunakan software Microsoft Excel 2010 dan
Matlab R2010a didapatkan data per lintasan seismik sebagai berikut:
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
(a)
(b)
(c)
(d)
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
U
Line 1
Line 2
Line 3
(e)
Gambar 3.2 Penampang lapisan hasil pengolahan data; (a) line 1; (b) line 2; (c) line 3; (d)
line 4; (e) line 5
Gambar 3.3 Penampang 3-Dimensi dari line horizontal (barat-timur)
Jika dilihat dari Gambar 3.3 line 2 dan line 3 berkesinambungan satu sama lain yaitu
bidang batas perlapisan memiliki kemiringan kearah timur dengan kedalaman batas lapisan
dari arah barat yaitu pada kedalaman 5 m dan semakin miring hingga mencapai kedalaman ±
7 m pada sisi kanan (timur) . Pada line 1 terdapat perbedaan yang signifikan, mungkin hal ini
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
U
Line 4
Line 5
dikarenakan pengambilan sehingga hasil yang didapat sangat berbeda sehingga dalam
interpretasi kali ini data tidak digunakan.
Gambar 3.4 Penampang 3-Dimensi dari line diagonal
Gambar diatas memperkuat asumsi bahwa bidang batas perlapisan memiliki
kemiringan kearah timur. Pada line 4 bidang batas perlapisan dari arah barat laut memiliki
kedalaman ± 4 m dan terus menurun kearah tenggara dengan kedalaman ± 6 m. Pada line 5
bidang batas perlapisan dair arah barat daya memiliki kedalaman ± 0m dan terus menurun
kearah timur laut dengan kedalaman ± 7 m.
Tabel 1. Klasifikasi kecepatan menurut material
Material Velocity
Weathered surface material 305 – 610 m/s
Gravel,rubble, or sand (dry) 468 – 915 m/s
Sand (wet) 610 – 1830 m/s
Clay 915 – 2750 m/s
Water (depending on temperature and salt
content)
1430 – 1680 m/s
Sea water 1460 – 1530 m/s
Sandstone 1830 – 3970 m/s
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Shale 2750 – 4270 m/s
Chalk 1830 – 3970 m/s
Limestone 2140 – 6100 m/s
Salt 4270 – 5190 m/s
Granite 4580- 5800 m/s
Metamorphic rock 3050 – 7020 m/s
Tabel 2. Klasifikasi kecepatan berdasarkan waktu geologi
Material Velocity
Quarter sediments 305 – 2290 m/s
Tertier consolidated sediments 1530 – 4270 m/s
Mesozoic consolidated sediments 1830 – 5950 m/s
Paleozoic consolidated sediments 1980 – 5950 m/s
Archeozoic various 3810 – 7020 m/s
Dari data hasil pengolahan kecepatan rata-rata lapisan merah ialah 582,2 m/s dan
kecepatan rata-rata lapisan biru ialah 327,5 m/s. Dan berdasarkan kedua tabel diatas, lapisan
biru merupakan weathered surface material dan lapisan biru ialah gravel, rubble, or sand
(dry).
Sehingga dapat digambarkan kondisi bawah permukaan dengan mengabaikan relief
bidang batas perlapisan ialah seperti pada Gambar 3.5.
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Gravel,rubble, or sand (dry)
Weathered surface materialBidang
batasPerlapi
-san
Gambar 3.5 Skema bawah permukaan
3.2 Analisis flow processing seismik refleksi
Pada tahap pengolahan data seismik refleksi, telah dilakukan tahapan –tahapan
pengolahan data seismik refleksi yaitu dimulai dari data mentah (Raw Data), koreksi statik,
dekonvolusi sebelum filtering, filtering, dekonvolusi setelah filtering, analisa kecepatan
(Time Variant Spectral Balancing), dan post-stack time migration. Berikut akan diberikan
analisis setiap tahapan-tahapannya:
1. Data mentah (Raw Data)
Data mentah merupakan data awal yang didapatkan dari akuisisi data seismik. Berikut
merupakan Raw Data pada praktikum ini:
U
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Gambar 3.6 Raw Data
2. Koreksi Statik
Koreksi statik dilakukan untuk menghilangkan pengaruh topografi terhadap
sinyal-sinyal seismik yang berasal dari lapisan pemantul. Tahap koreksi statik juga
melakukan Koreksi terhadap pengaruh topografi permukaan tanah (lapisan lapuk)
terhadap lapisan kompak.
Topografi permukaan tanah yang umumnya tidak rata akan mengakibatkan
bergesernya waktu datang sinyal-sinyal refleksi dari waktu yang diharapkan.
Topografi permukaan tanah ini mempengaruhi ketinggian titik tembak (shot point)
maupun geophone (receiver) bila dihitung terhadap bidang referensi atau datum yang
datar.
Bidang referensi atau datum ini disebut Seismic Reference Datum (SRD) dan
biasanya diambil rata-rata dari ketinggian permukaan laut (Mean Sea Level atau
MSL).
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Gambar 3.7 Sebelum koreksi statik(kiri) dan setelah koreksi statik(kanan)
Koreksti statik juga bertujuan untuk menghilangkan pengaruh lapisan lapuk
( Weathering Zone atau w-z ) yang pada umumnya mempunyai kecepatan sangat
rendah bila dibandingkan dengan lapisan-lapisan batuan yang ada dibawahnya
(Munadi, S., 2002). Berikut merupakan flowchart koreksi statik yang dilakukan pada
praktikum ini:
Gambar 3.8 flowchart koreksi statik
Flowchart diatas melakukan koreksi elevasi statik dari permukaan ke fixed datum, gelombang panjang refraksi, dan gelombang pendek refraksi statik terhadap Raw Data. Koreksi statik harus dilakukan pada tahap awal dari pengolahan data seismik refleksi. Beberapa noise trace yang ditemukan pada tahap ini juga dibersihkan.
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
(a)
(b)
Trace seismik yang tidak teratur
Adanya jarak permukaan dengan fixed datum
Tidak adanya jarak permukaan dengan fixed datum
Trace seismik yang teratur
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Gambar 3.7 Perbandingan (a)data mentah (Raw Data) dan (b) data setelah koreksi statik
dilakukan
Perbedaan yang sangat jelas dari data hasil koreksi statik dengan raw data ialah
bergesernya trace seismik kearah atas akibat menyesuaikan dengan fixed datum dan trace
seismik yang lebih halus atau teratur.
3. Dekonvolusi sebelum filtering
Dekonvolusi merupakan proses pengolahan data seismik yang bertujuan untuk
meningkatkan resolusi temporal (baca: vertikal) dengan cara mengkompres wavelet
seismik. Dekonvolusi dapat diartikan sebagai suatu proses untuk menghilangkan
pengaruh dari wavelet sumber dari suatu trace seismik. Dengan proses tersebut
diperoleh deret pseudo refleksi yang berupa spike yang menggambarkan
amplitudonya.
Gambar 3.8 Dekonvolusi
Berikut merupakan flowchart dekonvolusi sebelum filtering :
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Gambar 3.9 flowchart dekonvolusi sebelum filtering
Flowchart dari proses diatas membentuk sebuah set data baru dengan koreksi
muting, static, scalingdan melakukan dekonvolusi ‘surface-consistent’ . input data
merupakan raw data yang telah dilakukan koreksi statik.
Koreksi muting digunakan untuk memunculkan sinyal-sinyal refleksi,
sehingga sinyal-sinyal yang tidak mencerminkan refleksi akan dianggap sebagai
informasi yang tidak perlu ditampilkan sehingga dapat dihapus (Munadi, S., 2002).
(a)
Masih terdapat sinyal headwave
Sinyal refleksi tidak terlihat jelas dan memiliki peak yang kecil
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
(b)
Gambar 3.10 Perbandingan (a) data tahap sebelumnya (hasil koreksi statik) dan (b)
setelah dekonvolusi.
Dari penjelasan dekonvolusi diatas, dijelaskan bahwa dekonvolusi merupakan
proses pengolahan data seismik yang bertujuan untuk meningkatkan resolusi temporal
(baca: vertikal) dengan cara mengkompres wavelet seismik. Dilihat dari perbandingan
data (Gambar 3.10) wiggle seismik dari data respon seismik sebenarnya dikompres
dan hanya menyisakan wiggle yang mewakilkan bidang perlapisan batuan, yang
sesuai dengan Gambar 3.8.
4. Filtering
Filtering merupakan proses untuk memisahkan frekuensi data seismik primer dengan
frekuensi yang mengganggu data seismik primer. Frekuensi-frekuensi pengganggu
tersebut akan dibuang dan dihapuskan untuk melindungi sinyal primer. Frekuensi ini
disebut noise, yang biasanya dilakukan sebelum dan sesudah stack. Filtering yang
sering digunakan dalam pengolahan data seismik adalah band pass, low pass (high
cut) dan high pass (low cut). Didalam pengolahan data seismik band pass filter lebih
data headwave dihapuskan
Sinyal refleksi dan kemenerusannya terlihat jelas
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
umum digunakan karena biasanya gelombang seismik terkontaminasi noise frekuensi
rendah (seperti ground roll) dan noise frekuensi tinggi (ambient noise).
Gambar 3.11 menunjukkan ketiga jenis filtering, baik dalam kawasan waktu (time
domain) maupun frekuensi domain (frequency domain). Tanda A, B, C, D pada band
pass filter merupakan frekuensi sudut (corner frequency). Secara matematis, operasi
filtering merupakan konvolusi dalam kawasan waktu antara gelombang 'mentah'
dengan fungsi filter diatas dan perkalian dalam kawasan frekuensi.
Gambar 3.11 Jenis filtering
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Berikut ditampilkan flowchart tahap filtering:
Gambar 3.12 flowchart tahap filtering
Flowchart ini mereduksi noise atenuasi surface dalam domain Radial
Transform untuk semua trace. Data input yang digunakan ialah raw data dengan
koreksi statik. Skala menggunakan waktu ‘Signal.tim’. sebuah lowpass filter Ormsby
diaplikasikan dalam domain Radial untuk mengekstraksi noise permukaan. Substraksi
adaptif digunakan untuk membuang noise secara akurat tanpa merusak sinyal utama.
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
(a)
(b)
Data seismik bagian atas, seperti data first
break, dll
Sinyal ground roll
Data seismik bagian atas dihapuskan
Sinyal ground roll dihapuskan
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Gambar 3.13 Perbandingan data sebelum tahap filtering(a) dan data setelah
filtering(b)
5. Dekonvolusi setelah filtering
Secara umum, dekonvolusi pada tahap ini sama dengan tahap sebelumnya. Hanya saja
dekonvolusi pada tahap ini data input merupakan raw data yang telah dilakukan
koreksi statik, dekonvolusi sebelum filtering, dan setelah di filtering.
(a)
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Gambar 3.14 Perbandingan data dari tahap filtering (a) dengan data setelah dilakukan
dekonvolusi setelah filtering (b)
Dilihat dari perbandingan data diatas, terlihat jelas sekali bahwa data setelah
dilakukan dekonvolusi ulang menjadi sangat jelas pada setiap trace. Sehingga
kemenerusannya dapat terlihat dengan baik.
6. Time Variant Spectral Balancing
Teknik Spectral Balancing yang dikenal juga dengan stretching and tuning
correction hadir dalam industri seismik eksplorasi untuk menyeimbangkan kandungan
frekuensi dari near, mid dan far traces, yakni dengan melakukan kompensasi akibat
distorsi NMO stretching dan atenuasi. Pada praktiknya, diperlukan filter baru dimana
kandungan frekuensi mid dan far akan sama dengan near traces. Dikarenakan distorsi
NMO tersebut merupakan time variant dan spatial variant, maka anda harus
mendesain beberapa filter sebagai fungsi dari waktu dan space.
Gambar 3.15 menunjukkan CDP gather untuk data seismik sintetik sebelum Spectral
Balancing (kiri) dan setelah (kanan):
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Gambar 3.15 Contoh perbandingan CDP gather sebelum spectral balancing (kiri)
dan setelah spectral balancing (kanan).
Pada gambar di atas terlihat bahwa setelah Spectral Balancing kandungan bandwith
antara near dan far traces menjadi lebih seimbang. Demikian juga dengan
amplitudonya.
Berikut ditampilkan flowchart dari tahap Time Variant Spectral Balancing :
Gambar 3.16 florchart tahap Time Variant Spectral Balancing
Dari flowchart diatas, Time variant spectral balancing dilakukan terhadap
DCON SHOTS 2 dengan memperhatikan bahwa set data ini noise permukaan telah
dihapuskan pada tahap sebelumnya. Data input adalah DCON SHOTS 2.
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
(a)
(b)
Gambar 3.17 Perbandingan data hasil tahap dekonvolusi setelah filtering (a) dan
data hasil tahap time variant spectral balancing (b)
Amplitudo trace tinggi, kemenerusan trace jelas
Amplitudo trace diperkecil,
kemenerusan trace jelas
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Dari gambar perbandingan diatas, hal yang terlihat sangat jelas ialah ketika
dekonvolusi setelah filtering data diperkuat sehingga amplitudo trace terlihat sangat
tinggi, namun ketika tahap ini (time variant spectral balancing) amplitudo trace
diperkecil namun tidak menghilangkan kejelasan kemenerusan trace seismiknya.
7. Post-stack time migration (PSTM)
Proses migrasi dilakukan pada data seismik dengan tujuan untuk
mengembalikan reflektor miring ke posisi 'aslinya' serta untuk menghilangkan efek
difraksi akibat sesar, kubah garam, pembajian, dll. Post-stack time migraton ialah
migrasi yang dilakukan setelah data di stacking dengan data yang digunakan lebih
sedikit sehingga akan meningkatkan kualitas penampang seismik. Berikut merupakan
flowchart dari tahap PSTM:
Gambar 3.18 flowchart PSTM
Dari flowchart diatas, data input merupakan data dari hasil seluruh proses
yang dilakukan sebelumnya. Ikon ReadStat membutuhkan Stkpwr1D, Stkpwr2D dan
data Trim statics (trim_statics.srs). ikon SurfNMO dan SurfINM membutuhkan data
kecepatan (vel2.ve;). Ikon THOR merupakan alat yang digunakan untuk menyediakan
atenuasi noise.
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
(a)
(b)
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Gambar 3.19 Perbandingan data hasil time variant spectral balancing (a) dan data
hasil post-stack migration (b)
Dari perbandingan diatas terlihat bahwa data setelah time variant spectral
balancing reflektor belum pada posisi aslinya pada subsurface. Namun, setelah tahap
post-stack time migration reflektor telah pada posisi sebenarnya pada subsurface
sehingga terlihat kemenerusan reflektor pada setiap station geophone.
Dari seluruh tahap yang telah dilakukan maka didapatkan hasil pengolahan data pada
praktikum kali ini yaitu sebagai berikut:
Gambar 3.19 Data final dari pengolahan data seismik
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
BAB IV
Penutup
4.1 Kesimpulan
4.1.2 Seismik refraksi
Metode seismik refraksi ialah salah satu metode geofisika aktif yang sangat baik
digunakan untuk menampilkan resolusi bawah permukaan yang dangkal, dalam akuisisinya
lintasan seismik harus dapat menjangkau seluruh area yang diinginkan. Penggunaan metode
Hagiwara-Masuda untuk daerah yang kecil dan tidak kompleks (dua lapisan) sangat cocok
diterapkan. Dari hasil pengolahan data yang didapatkan, daerah survei (lapangan FISIP)
dengan kedalaman maksimum ± 10 m terdiri dari dua lapisan, lapisan atas yaitu lapisan
weathered surface material dan lapisan bawah yaitu lapisan Gravel, rubble, sand (dry)
dengan bidang perlapisan yang memiliki kemiringan kearah timur laut.
4.1.3 Seismik refleksi
Metode seismik refleksi ialah salah satu metode geofisika aktif yang baik digunakan
untuk menampilkan kondisi bawah permukaan dengan resolusi yang baik. Dalam bagian
pengolahan data seismik refleksi digunakan beberapa tahap yaitu dimulai dari data mentah
(Raw Data), koreksi statik, dekonvolusi sebelum filtering, filtering, dekonvolusi setelah
filtering, Time Variant Spectral Balancing, dan post-stack time migration. Koreksi statik
ialah koreksi yang dilakukan untuk menghilangkan pengaruh topografi terhadap sinyal-sinyal
seismik yang berasal dari lapisan pemantul. Dekonvolusi merupakan proses pengolahan data
seismik yang bertujuan untuk meningkatkan resolusi temporal (baca: vertikal) dengan cara
mengkompres wavelet seismik. Filtering merupakan proses untuk memisahkan frekuensi data
seismik primer dengan frekuensi yang mengganggu data seismik primer. Teknik Spectral
Balancing yang dikenal juga dengan stretching and tuning correction hadir dalam industri
seismik eksplorasi untuk menyeimbangkan kandungan frekuensi dari near, mid dan far
traces, yakni dengan melakukan kompensasi akibat distorsi NMO stretching dan atenuasi.
Dan tahap terakhir adalah post-stack time migration, proses ini merupakan bagian dari proses
migrasi yang dilakukan pada data seismik dengan tujuan untuk mengembalikan reflektor
miring ke posisi 'aslinya' serta untuk menghilangkan efek difraksi akibat sesar, kubah garam,
pembajian, dll. Sedangkan, post-stack time migraton itu sendiri ialah migrasi yang dilakukan
setelah data di stacking dengan data yang digunakan lebih sedikit sehingga akan
meningkatkan kualitas penampang seismik
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
4.2 Saran
Diharapkan praktikan diberi penjelasan lebih detail mengenai metode Hagiwara-
Masuda sehingga praktikan dapat lebih memahami konsep pengolahan data metode seismik
refraksi.
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Daftar Pustaka
Linus, A. P., 2006, Penafsiran Data Seiamik Bias Dangkal dengan Metode Hagiwara, Jurusan Fisika, ITBMunadi, S. (2002) - Pengolahan Data Seismik - Prinsip Dasar dan Metodologi, Universitas IndonesiaSismanto, 1999, Eksplorasi Dengan Menggunakan Sesimik Refraksi, Laboratorium Geofisika, UGM
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Lampiran
Data line 1
Data line 2
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Data line 3
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Data line 4
Jonathan Achmad HutabaratGeofisika Universitas Brawijaya
Data line 5