Download - Persentasi VLF
Metode VLF-EM memanfaatkan parameter frekuensi.
Memisahkan anomali massa yang memiliki perbedaaan konduktivitas yang
signifikan terhadap lingkungan sekitarnya.
VLF-EM yang merupakan metode geofisika dekat permukaan dengan
memanfaatkan target anomali geofisika yang bersifat konduktif.
Persamaan Maxwell merupakan bentuk dari perambatan gelombang
elektromagnetik yang berhubungan dengan vektor medan listrik dan medan
magnet
J = rapat arus listrik (A/m2)
E = medan listrik (V/m)
B = induksi magnetik (Wb/m2)
D = pergeseran listrik (C/m2)
H = medan magnetik (A/m).
Medan E dan H sebagai fungsi waktu eksponensial, akan diperoleh
persamaan vektorial sebagai berikut :
s = adalah konduktifitas listrik (mho/m)
µ = permeabilitas (H/m)
ε = permitivitas dielektrik (F/m).
Mengukur harga daya konduktivitas batuan berdasarkan pengukuran gelombang elektormagnetik sekunder dengan memanfaatkan gelombang hasil induksi elektomagnetik yang berfrekuensi sangat rendah sehingga memiliki penetrasi yang cukup dalam.
Metode VLF - EM tergolong metode geofisika pasif (hanya menangkap
sinyal-sinyal frekuensi dari stasiun-stasiun yang ada diseluruh dunia)
VLF - EM bekerja dengan memanfaatkan pemancar radio dengan frekuensi
sekitar 15 - 30 kHz (panjang gelombang 10 - 20 km) sebagai medan primer
dan pemancar gelombang radio yang berdaya besar sekitar 100 - 1000 kW.
Gambar 1. Gelombang elektromagnetik untuk metode VLF
Instrument VLF membandingkan medan magnetik vertikal dengan medan
magnetik horizontal yang bertujuan untuk mengamati sudut tilt.
Gambar 3. Parameter Polarisasi Elips, Medan magnet horizontal adalah Hx
Medan magnet vertikalnya adalah Hz
Besar sudut tilt diberikan sebagai:
Eliptisitasnya adalah:
Parameter eliptisitas digunakan untuk mengetahui bahwa struktur di bawah
memiliki konduktivitas tinggi atau memiliki konduktivitas rendah.
Hasil data pengukuran respon gelombang elektromagnetik pada masing-
masing teknik pengukuran diintepretasikan berdasarkan kesamaan
parameter fisisnya, dan berdasarkan pola medan magnetik primer maupun
sekunder yang didapatkan.
Derivatif Fraser = (a+b)-(c+d)
a,b,c, dan d merupakan nilai tilt pada titik pengukuran yang berurutan
Alat akan langsung mengukur besarnya tahanan jenis medium dan besarnya
sudut fase medium.
Untuk memperkirakan harga resistivitas dan fasanya, maka harus diketahui
hubungan dari medan listrik Ex dan medan magnetik Hy dan resistivitas
semu ρa. Hubungan ini biasa dituliskan dalam bentuk dibawah ini
dan fasenya
fase lebih dari 45o = medium konduktif
fase kurang dari 45o = medium resistif.
Kedalaman pendugaan struktur pada metode VLF dinyatakan sebagai skin
depth (d); yaitu kedalaman dimana amplitudo turun menjadi 37% dari
amplitudo pada permukaan, dengan persamaan
ρ adalah resistivitas [Ohm-m]
f adalah frekuensi [Hz].
Pemancar
Digunakan untuk komunikasi jarak jauh
Pengaruh Atmosfer
Sumber noise yang utama adalah radiasi medan elektromagnetik akibat kilat atmosfer baik di tempat dekat atau jauh dari lokasi pengukuran.
Rambatan Gelombang
Elektromagnetik
Efek medan akibat arus konduksi memegang peranan penting ketika terjadi perubahan konduktivitas batuan.
Pelemahan (Atenuasi) Medan
Pelemahan medan ini mempengaruhi kedalaman. Kedalaman pada saat amplitudo menjadi 1/e (kira-kira 37%) dikenal sebagai skin depth
Beberapa peralatan utama yang digunakan :
Satu unit T-VLF Iris yang berfungsi sebagai receiver
Enam buah baterai 1.5 Volt (pemakaian 8 jam) sebagai sumber daya untuk unit sensor
Sebuah baterai 9 volt sebagai daya internal monitor.
1. Menentukan posisi dengan GPS
2. Penentuan stasiun pemancar VLFNWC (North West Cape)
Australia.
3. Penentuan garis survei dan jarak antara setiap titik pengukuran.
4. Pengukuran dilakukan dalam dua posisi (duduk dan berdiri
sekitar 1m perbedaan ketinggian)
Parameter Akuisisi VLF
EM
Jumlah lintasan
Panjang tiap lintasan
Spasi titik pengukuran
Jumlah titik pengukuran tiap
lintasan
Frekuensi pengukuran
Data terukur (tilt dan eliptisitas)
Desain survei penelitian dengan metode Very Low Frequency
EM pada mode sudut tilt adalah sebagai berikut :
1. Mode sudut tilt digunakan untuk mengetahui struktur
konduktifitas kontak geologi seperti zona alterasi, patahan, dan
dike konduktif.
2. Arah strike target memiliki sudut toleransi ±45 derajat
dengan lokasi pemancar.
3. Medan primer akan memberikan fluks yang maksimum jika
memotong struktur, sehingga akan memberikan kemungkinan
anomali yang besar.
Bosch & Müller (2001) mensintesakan penggunaan metoda VLF-EM untuk
berbagai keperluan, diantaranya ;
Memetakan pencemaran, eksplorasi air bawah tanah
Metode ini sangat efektif untuk memisahkan anomali massa yang memiliki
perbedaaan konduktifitas yang signifikan terhadap lingkungan sekitarnya,
atau pada lapisan penutup yang relatif dangkal
Metode VLF-EM lebih cepat dan mudah dibandingkan metode rgeolistrik.
Instrumen juga merekam banyak noise
Kondisi bawah permukaan kemungkinan tidak cukup memperlihatkan
kontras anomali
Overlapping anomali sulit dibedakan dalam tahap interpretasi