instrum en

8
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Dalam survey geofisika menggunakan metoda elektromagnetik (EM) sifat fisik yang relevan adalah konduktivitas atau resistivitas (tahanan-jenis) batuan. Beberapa studi menunjukkan adanya kaitan erat antara tahanan-jenis dengan porositas, kandungan fluida (air atau gas) dan temperatur formasi batuan. Pengaruh masing-masing faktor tersebut terhadap tahanan-jenis formasi batuan sangat kompleks karena dapat saling tumpang-tindih (overlap). Namun, secara umum porositas tinggi yang disertai kandungan gas biasanya dicirikan oleh tahanan-jenis yang relatif lebih tinggi. Sebaliknya jika fluidanya berupa air dengan temperatur tinggi , seperti dijumpai di daerah prospek geotermal, maka hal tersebut dapat berasosiasi dengan daerah bertahanan jenis rendah. Pada taraf tertentu metoda EM dapat digunakan untuk keperluan eksplorasi sumber daya alam, seperti mineral, minyak dan gas bumi, geotermal serta untuk keperluan studi permasalahan lingkungan. Metode VLF-EM merupakan salah satu dari berbagai macam metode Geofisika yang memanfaatkan parameter frekuensi. Metode ini tergolong metode geofisika pasif, karena pada kerjanya metode ini hanya menangkap sinyal-sinyal

Upload: audra-diaz-perdana-putra

Post on 26-Nov-2015

16 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Instrum En

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Dalam survey geofisika menggunakan metoda elektromagnetik (EM) sifat

fisik yang relevan adalah konduktivitas atau resistivitas (tahanan-jenis) batuan.

Beberapa studi menunjukkan adanya kaitan erat antara tahanan-jenis dengan

porositas, kandungan fluida (air atau gas) dan temperatur formasi batuan.

Pengaruh masing-masing faktor tersebut terhadap tahanan-jenis formasi batuan

sangat kompleks karena dapat saling tumpang-tindih (overlap). Namun, secara

umum porositas tinggi yang disertai kandungan gas biasanya dicirikan oleh

tahanan-jenis yang relatif lebih tinggi. Sebaliknya jika fluidanya berupa air

dengan temperatur tinggi , seperti dijumpai di daerah prospek geotermal, maka hal

tersebut dapat berasosiasi dengan daerah bertahanan jenis rendah.

Pada taraf tertentu metoda EM dapat digunakan untuk keperluan

eksplorasi sumber daya alam, seperti mineral, minyak dan gas bumi, geotermal

serta untuk keperluan studi permasalahan lingkungan. Metode VLF-EM

merupakan salah satu dari berbagai macam metode Geofisika yang memanfaatkan

parameter frekuensi. Metode ini tergolong metode geofisika pasif, karena pada

kerjanya metode ini hanya menangkap sinyal-sinyal frekuensi dari stasiun-stasiun

yang ada diseluruh dunia. Metode VLF-EM ini pada dasarnya memanfaatkan

medan elektromagnetik oleh pemancar radio berfrekuensi rendah (15-30 KHz).

Metode ini, pada awalnya digunakan untuk keperluan sistem navigasi kapal

selam. Metoda VLF-EM ini dalam pelaksanaan pengukuran di lapangan hanya

menggunakan sinyal dari satu frekuensi saja (single frequency). Pada metode VLF

Sinyal yang dibangkitkan oleh antena pemancar terdiriatas medan magnet dan

medan listrik yang berosilasi dalam frekuensi yang dipilih antena.

B. Tujuan

Penulisan makalah ini dilakukan untuk mengetahui konsep dasar yang

digunakan dalam metode VLF dan mengetahui cara akuisisi data dalam metode

VLF secara umum.

Page 2: Instrum En

BAB II

PEMBAHASAN

Prinsip pengukuran metode VLF yaitu sumber gelombang elektromagnetik

berfrekuensi rendah yang disebut sebagai medan primer dan mempunyai frekuensi

15 kHz sampai 30 kHz, dirambatkan di antara permukaan bumi dan ionosfer. Pada

metoda Very Low Frequency (VLF), medan elektromagnetik primer yang

dipancarkan dengan frekuensi VLF 15–30 kHz, membangkitkan medan sekunder

akibat adanya arus induksi yang mengalir pada benda-benda konduktor di dalam

tanah. Medan sekunder yang terjadi tergantung kepada sifat medan primer, sifat

kelistrikan benda di dalam tanah dan sekitarnya, serta bentuk dan posisi benda

tersebut. Resultan medan primer dan sekunder yang terekam oleh peralatan VLF

sangat tergantung dari medan sekunder, sehingga bentuk, posisi benda konduktif

di bawah permukaan dapat diperkirakan.

Komponen yang diukur dalam VLF adalah tilt angle α yaitu sudut utama

polarisasi ellip dari horizontal (dalam derajat atau persen), dan eliptisitas ε adalah

perbandingan antara sumbu kecil terhadap sumbu besarnya (dalam persen). Tilt

agle α dan eliptisitas ε, berkaitan dengan komponen medan magnetik horizontal,

vertikal dan fasanya Secara matematis dapat diperlihatkan bahwa tilt angle α

mirip dengan bagian in phase (komponen real) dari komponen vertikal dan

eliptisitas ε mirip dengan bagian quadrature (komponen imaginer) dari komponen

vertikal. Kedua parameter tersebut diukur dalam prosentase terhadap medan

primer horizontal (Karous and Hjelt, 1983):

Komponen Real (%) = 100 α (α radian)

Komponen Imaginer (%) = 100 ε.

Harga rapat arus terhadap kedalaman dapat ditentukan dengan

menggunakan filter dari Karous dan Hjelt (1983). Untuk dapat memperkirakan

harga resistivitas dan fasanya, maka harus diketahui hubungan dari medan listrik

Ex dan medan magnetik Hy dan resistivitas semu ρa. Medan kompleks total (HR)

yang terdiri dari komponen real (inphase), imajiner (quadrature), total-field, dan

tilt-angle. Besar nilai yang terukur keempat komponen tersebut akan sangat

tergantung kepada nilai konduktivitas benda bawah permukaannya. Ada dua jenis

Page 3: Instrum En

pengukuran VLF, yaitu mode tilt-angle dan mode resistivity. Mode tilt-angle

mengukur polarisasi komponen medan magnetik, sedangkan mode resistivity

mengukur polarisasi komponen medan magnetik dan medan listrik.

Mode Tilt-angle

Mode tilt angle digunakan untuk mengetahui struktur konduktif dan

kontak geologi sepertizona alterasi, patahan, dan dike konduktif. Dalam mode ini,

arah strike target memiliki sudut±45° dengan lokasi pemancar. Pada konfigurasi

pengukuran semacam ini, medan primer akan memberikan fluks yang maksimum

jika memotong struktur, sehingga memberikan kemungkinan anomali yang paling

besar.

Design Survey untuk Mode tilt Medan magnet yang memiliki komponen

horisontal dan vertikal membentuk sebuah elips yang dapat ditunjukkan dengan

sudut tilt dari sumbu mayor dan sumbu horisontalnya, dan eliptisitasnya

(perbandingan sumbu minor/sumbu mayor). Alat akan mengukur dua besaran

tersebut dari pengukuran komponen in-phase dan out-of-phase medan magnetik

vertikal dari medan horisontalnya. Data tilt biasanya disajikan dalam derivative

Fraser. Parameter eliptisitas kadang digunakan untuk mengetahui bahwa struktur

di bawah memiliki konduktivitas tinggi (berharga kurang dari nilai tilt tetapi

bertanda terbalik) atau memiliki konduktivitas rendah (bernilai dan bertanda sama

dengan nilai tilt).

Mode Resisitivity

Alat akan langsung mengukur besarnya tahanan jenis medium dan

besarnya sudut fasemedium. Letak anomali secara kasar berada di bawah puncak

anomali tahanan jenis.Sedangkan harga fase > 45° menunjukkan tahanan jenis

semakin dalam semakin kecil,dan fase < 45° menunjukkan tahanan jenis semakin

dalam makin besar.Salah satu parameter penting pada pengukuran VLF adalah

nilai Fraser. Bendakonduktif akan mempunyai nilai fraser yang positif dengan

puncak-puncaknya menunjukkan posisi benda yang menyebabkan anomali. Nilai

derivatif Fraser dapat dihitung dari nilai tiltyang didapat dari hasil pengukuran.

Page 4: Instrum En

Grafik nilai Tilt (garis lurus), nilai Fraser (garis putus), dan Posisi anomali

Derivatif Fraser = (a+b)-(c+d)a,b,c, dan d merupakan nilai tilt pada titik

pengukuran yang berurutan. Peralatan yang digunakan dalam pengukuran

menggunakan metode VLF yaitu VLF-EM EnviScintrex, Aki Charge 12 V 2,2

A,Global Positioning System (GPS), Kompas Geologi, Palu Geologi, Kantong

Sampel Batuan, Roll Meter, Kamera Digital. Data yang diukur paling bagus yaitu

pada pagi hari.

Page 5: Instrum En

BAB III

KESIMPULAN

Metoda elektromagnetik Very Low Frequency (VLF) adalah salah satu

metodaelektromagnetik yang digunakan untuk eksplorasi dangkal, seperti mineral,

air tanah, danlainlain. Metoda ini memanfaatkan medan elektromagnetik yang

dihasilkan oleh pemancar VLF yang biasa digunakan dalam navigasi kapal selam.

Frekuensi yang digunakan pada umumnya berkisar antara 15 kHz-30 kHz. Medan

elektromagnetik yang dihasilkan oleh pemancar VLF, yang disebut medan primer,

merambat dan menembus ke dalam bumi. Medan primer ini akan menginduksi

konduktor di bawah permukaan, sehingga akan menimbulka nmedan magnetik

sekunder. Kedua medan di atas kemudian membentuk polarisasi eliptik.Parameter

polarisasi eliptik yang berupa komponen riel dan imajiner inilah yang pada

umumnya diukur oleh peralatan VLF

Page 6: Instrum En

DAFTAR PUSTAKA

- http://digilib.itb.ac.id/gdl.php?mod=browse&op=read&id=jbptitbpp-gdl-

rmochamadt-30959

- http://forum.upi.edu/index.php?topic=13628.0

- nursina.blogspot.com/2012/11/metode-very-low-frequency-vlf_7.html

- ilmutentangbumi.com/metode-vlf/