skripsi hilmi.pdf
TRANSCRIPT
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
1/92
INTERPRETASI DATA GEOLISTRIK IP (INDUCED
POLARIZATION) UNTUK MENGIDENTIFIKASI MINERAL
LOGAM DI DAERAH BOGOR, JAWA BARAT
Skripsi
Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Memperoleh
Gelar Sarjana Sains ( S.Si )
Disusun Oleh :
ZULHILMI WICAKSONO
1111097000038
PROGRAM STUDI FISIKA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH
JAKARTA
2015/1436 H
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
2/92
INTERPRETASI DATA GEOLISTRIK IP (INDUCED
POLARIZATION) UNTUK MENGIDENTIFIKASI MINERALLOGAM DI DAERAH BOGOR, JAWA BARAT
Oleh :
ZULHILMI WICAKSONO
NIM 1111097000038
Skripsi
Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Memperoleh
Gelar Sarjana Sains ( S.Si )
Fakultas Sains dan Teknologi
Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta
PROGRAM STUDI FISIKA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH
JAKARTA
2015/1436 H
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
3/92
INTERPRETASI
DATA
GEOLISTRIK
IP
INDaCED
mIlRIZArrOrg
T}NTUK
MENGIDENTIFIKASI
MII\TERAL
LOGAM
DI
DAERAE
BoG0R,JAWA
BARAT
Skripsi
Diajukan
kepada Fakultas
Sains
dan
Teknologi
Untuk
Menrenuhi
Persyaratan
Merqperoleh
Gelar
Sarjana
Sains
S.Si)
Oleh
ZUUIILMI
WICAKSONO
I\IM: 1111097finm8
Menyetujui
DosmPernbimbing
I
DosenPembimbing
II
wtua
h.
AgusBudiono,
MT
NIP:
19620220199003
I 002
Tati
Zera- M.Si
MP: 196906082m501
2ffi2
Mengeahui
Ketua
Program
Studi Fisika
ll*CIrrt
Dr.
Eng.
Nur
Aida
M.Si
MP: 10780616
20O50I
2 OO9
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
4/92
PENGESAHAN
UJIAN
Skripsi
berjudul
*TNTERPRETAST
DATA
GEoLrsrRrK
rp
(INDUCED
POLARIZATIOIV
T]NTUK
MENGIDBNTIFIKASI
MINERAL
LOGAM
DI
DAER{H
BoGoR,
JAWA
BARAT'
yang
ditulis
oleh Zulhilmi
wicaksono
dengan
NIM
1111097000038
telah
diuji
dan dinyatakan
lulus
dalam
sidang
Munaqosyah
Fakultas
Sains
dan
Teknologi
Universitas
Islam
Negeri
Svarif
Hidayatullah
Jakarta
pada
tanggal
6
Juli
2015.
Skripsi ini
telah
diterima
sebagai
salah
satu
syarat
untuk memperoleh gelar
sarjana
Strata Satu
(Sl)
Program
Studi
Fisika.
Jakarta
Menyetujui.
Penguji
II
NIP:
19510617
198503
1001
ffi
Dosen
Pembimbing
I
Dosen
Pembimbing
II
0w
Dr.
Agus
Budiono,
MT
Tati
Zera
M.Si
NIP: 19620220199OA31002
NIp:
19690608200501
2002
Mengetahui
Dekan
Fakultas
Sains
dan
Teknologi
Ketua
program
studi Fisika
[,]- nnry
Dr. Agus
Salirq
M.Si
Dr.
Eng.
Nur
Aida.
M.Si
Penguji
I
^Uo
srul
Aziz.
DEA
NIP:
19720816
199903
I 003
NIp: 19780616
200501
2 009
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
5/92
iii
KATA PENGANTAR
Segala puji serta syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, berkat
nikmat dan petunjuk-Nya penulis dapat menyelesaikan penulisan tugas akhir dan
menyusun laporan ini tepat pada waktunya. Adapun judul dari Tugas Akhir ini
yaitu: INTERPRETASI DATA GEOLISTRIK IP (INDUCED POLARIZATION)
UNTUK MENGIDENTIFIKASI MINERAL LOGAM DI DAERAH BOGOR,
JAWA BARAT. Laporan tugas akhir ini dibuat untuk memenuhi salah satu
persyaratan untuk menyelesaikan program pendidikan Strata Satu (S1) di Jurusan
Fisika Fakultas Sains dan Teknologi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
Selama melaksanakan tugas akhir ini penulis banyak menemukan hal baru
dan berbagai kesulitan yang dapat dijadikan suatu pelajaran. Namun demikian
penulis dapat menyelesaikannya sesuai waktu yang direncanakan berkat dari
dorongan dan dukungan dari semua pihak. Oleh karena itu penulis ingin
mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada:
1.
Kedua orang tua selaku motivator yang tak pernah berhenti dalam
memberikan dukungan moril maupun materil serta doanya sehingga penulis
dapat menyelesaikan tugas akhir ini.
2. Ibu Nur Aida, M.Si selaku ketua Program Studi Fisika UIN Syarif
Hidayatullah Jakarta.
3.
Bapak Dr. Agus Budiono selaku pembimbing pertama yang memberikan
kesempatan dan arahan kepada penulis.
4. Ibu Tati Zera, M.Si selaku pembimbing kedua yang memberikan
pengetahuannya dan memberikan arahan kepada penulis.
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
6/92
iv
5. Ibu Nunung Isnaini S.Si selaku laboran PLT UIN Syarif Hidayatullah
Jakarta yang banyak memberikan ilmu pengetahuannya kepada penulis.
6. Staff / karyawan di lingkungan PT. Antam Tbk, Bapak Agus Pajrin, Bapak
Wahyu, Bapak Aditya, Bapak Ganjar, Bapak Akbar dan Ibu yang telah
memberikan kesempatan bisa melaksanakan data/riset untuk penyusunan
tugas akhir ini dan telah memberikan ilmu pengetahuannya.
7. Staf / karyawan / dosen di lingkungan Fakultas Sains dan Teknologi, Pusat
Laboratorium Terpadu program studi fisika.
8.
Seluruh teman-teman tercinta Fisika angkatan 2011 yang memberikan
motivasi, dukungan, doa, semangat dan kenangan dari awal perkuliahan
sampai penyelesaian tugas akhir ini. Terutama Ryan dan Nizar yang telah
membantu dalam proses selama penulisan.
9.
Geofisika 2013 yang telah membantu dengan pengetahuannya selama
penulisan serta dukungannya.
Penulis menyadari bahwa penulisan tugas akhir ini masih banyak
kekurangan dalam materi maupun teknik penyajiannya, oleh karena itu penulis
mengharapkan masukan berupa saran maupun kritik yang membangun dari
berbagai pihak. Semoga tugas akhir ini dapat bermanfaat di masa yang akan datang
dan dapat dijadikan acuan untuk pengembangan selanjutnya.
Jakarta, 6 Juni 2015
Zulhilmi Wicaksono
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
7/92
v
ABSTRAK
Telah dilakukan penelitian tentang Interpretasi data geolistrik IP (InducedPolarization) untuk mengidentifikasi mineral logam di daerah Bogor, Jawa Barat.
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis keberadaan mineral logam melalui datayang di dapat dengan dua parameter dari hasil data pengukuran, yaitu resistivitas
dan chargeabilitas yang kemudian diolah dengan menggunakan software
Res2Dinv.Dari data IP ini akan diperoleh dua jenis penampang melintang 2D yaitu
penampang Resistivitas dan Chargeabilitasuntuk setiap lintasan. Kemudian hasil
pengolahan data tersebut akan diinterpretasikan untuk menentukan posisi dan
keberadaan mineral logam. Konfigurasi pengukurannya menggunakan dipole-
dipole dengan jarak spasi elektroda forouspot 100 meter dan panjang tiap lintasan
sampai 1500 meter. Keberadaan mineral logam diidentifikasi dengan nilai
resistivitas yang sangat rendah (
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
8/92
vi
ABSTRACT
Has conducted research on "Interpretation of data geoelectric IP (InducedPolarization) to identify metallic minerals in Bogor, West Java". This study aims
to determine the presence of metallic minerals through the data in the can with twoparameters from the measurement data, the resistivity and chargeabilitas were then
processed using softwareRES2DINV. The IP data will be obtained two types of 2Dcross sections are cross-sectional resistivity and Chargeabilitas for each track.
Then, the data processing will be interpreted to determine the position and the
presence of metallic minerals. Configuration measurement using a dipole-dipole
electrode spacing with forouspot 100 meters and the length of each track up to 1500
meters. The existence of metallic minerals were identified with extremely low
resistivity values (
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
9/92
vii
LEMBAR PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa:
1. Skripsi ini merupakan hasil karya asli saya yang diajukan untuk memenuhi
salah satu persyaratan memperoleh gelar strata 1 di UIN Syarif Hidayatullah
Jakarta.
2.
Semua sumber yang saya gunakan dalam penulisan ini telah saya
cantumkan sesuai dengan ketentuan yang berlaku di UIN Syarif
Hidayatullah Jakarta.
3. Jika dikemudian hari terbukti bahwa karya ini bukan hasil karya asli saya
atau merupakan hasil jiplakan dari karya orang lain, maka saya bersedia
menerima sanksi yang berlaku di UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
Jakarta, 6 Juli 2015
Zulhilmi Wicaksono
1111097000040
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
10/92
viii
DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................ i
PENGESAHAN UJIAN .................................................................................... ii
KATA PENGANTAR .....................................................................................iii
ABSTRAK ....................................................................................................... v
ABSTRACT .................................................................................................... iv
LEMBAR PERNYATAAN ............................................................................ vii
DAFTAR ISI ................................................................................................. viii
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xi
DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................... xii
BAB I ................................................................................................................ 1
PENDAHULUAN ............................................................................................ 1
1.1.
Latar Belakang ..................................................................................... 1
1.2.Rumusan Masalah ................................................................................ 3
1.3.Batasan Masalah .................................................................................. 3
1.4.Tujuan Penelitian ................................................................................. 3
1.5.Manfaat Penelitian ............................................................................... 4
1.6.Sistematika Penulisan ........................................................................... 4
BAB II .............................................................................................................. 6
LANDASAN TEORI ........................................................................................ 6
2.1 Metode Resistivitas .............................................................................. 6
2.2 MetodeInduced Polarization(IP) ........................................................9
2.3
Sumber-Sumber Penyebab Polarisasi .................................................. 11
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
11/92
ix
2.3.1 Polarisasi Membran ............................................................. 12
2.3.2
Polarisasi Elektroda ............................................................. 14
2.4 Pengukuran Metode IP ...................................................................... 15
2.4.1
Kawasan Waktu (Time Domain IP) .................................... 15
2.4.2 Kawasan Frekuensi (Frequency Domain IP) ...................... 18
2.5 Hubungan IP Time Domain dan Frekuensi Domain ........................... 19
2.6 Konfigurasi Elektroda ....................................................................... 20
2.7 Sifat Kelistrikan Batuan .................................................................... 23
BAB III ........................................................................................................... 26
METODE PENELITIAN ................................................................................ 26
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian ............................................................ 26
3.2 Alat dan Bahan Penelitian ................................................................. 27
3.3
Tahapan Penelitian ............................................................................ 28
3.3.1
Pemetaan Geologi ............................................................. 29
3.3.2
Pengukuran IP (Induced Polarization) ............................... 29
3.3.3 Pengambilan Data ............................................................. 30
3.4 Pengolahan Data ............................................................................... 31
3.4.1
Pengolahan Data TIP Pro ................................................... 31
3.4.2 Pengolahan DataRes2Dinv ................................................ 37
3.5
Interpretasi Data ................................................................................ 42
BAB IV .......................................................................................................... 43
HASIL DAN PEMBAHASAN ....................................................................... 43
4.1 Geologi Daerah Penelitian ................................................................. 43
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
12/92
x
4.2 Pengukuran Resistivitas dan Chargeabilitas ......................................46
4.3
Interpretasi Lintasan LDH 1 .............................................................. 47
4.4 Interpretasi Lintasan LDH 0 .............................................................. 48
4.5
Interpretasi Lintasan LDH -1 ............................................................. 50
4.6 Interpretasi Lintasan LDH -2 ............................................................. 51
4.7 Interpretasi Lintasan LDH -3 ............................................................. 52
4.8 Interpretasi Lintasan LDH -4 ............................................................. 53
BAB V ............................................................................................................ 55
KESIMPULAN DAN SARAN ....................................................................... 55
5.1
Kesimpulan ....................................................................................... 55
5.2 Saran ................................................................................................. 55
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 56
LAMPIRAN ................................................................................................... 58
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
13/92
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Ilustrasi Hukum OHM ................................................................... 7
Gambar 2.2 Model Polarisasi Membran .......................................................... 13
Gambar 2.3 Model Polarisasi Elektroda .......................................................... 14
Gambar 2.4 Grafik Penurunan Potensial .......................................................... 16
Gambar 2.5 Konfigurasi Dipole-dipole ........................................................... 20
Gambar 2.6 Konfigurasi Wenner ..................................................................... 21
Gambar 2.7 Konfigurasi Schlumberger ........................................................... 22
Gambar 3.1 Peta Lokasi Data Penelitian .......................................................... 27
Gambar 3.2 Diagram Alir Tahapan Penelitian ................................................. 28
Gambar 3.3 Resistivitas-IP 2D Konfigurasi Dipole-dipole .............................. 30
Gambar 3.4 Tampilan awal dan fungsi tombol perintah ................................... 32
Gambar 3.5 Tampilan Add TDIP Data ............................................................ 33
Gambar 3.6 Tampilan Folder TMR dan V8 ..................................................... 33
Gambar 3.7 File V8 di Database ...................................................................... 34
Gambar 3.8 Tampilan Chargeabilitas, stacked waveform, all channels ............ 35
Gambar 3.9 Edit Setup Information ................................................................. 35
Gambar 3.10 Tampilan Nilai Parameter .......................................................... 36
Gambar 3.11 Data IP dalam Noteped .............................................................. 37
Gambar 3.12 Input Data File ........................................................................... 38
Gambar 3.13 Tampilan pesan Data yang terbaca ............................................. 39
Gambar 3.14 Tampilan penampang Resistivitaspseudection ........................... 39
Gambar 3.15 Tampilan Data IP ....................................................................... 40
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
14/92
xii
Gambar 3.16 Nilai Iterasi ................................................................................ 40
Gambar 3.17 Tipe Interval Kontur IP .............................................................. 41
Gambar 3.18 Tampilan Penampang IP ............................................................ 41
Gambar 3.19 Tampilan Topografi ................................................................... 42
Gambar 4.1 Peta Topografi dan Lintasan Pengukuran ..................................... 44
Gambar 4.2 Penampang Resistivitas dan ChargeabilitasLDH 1 ..................... 48
Gambar 4.3 Penampang Resistivitas dan ChargeabilitasLDH 0 ..................... 49
Gambar 4.4 Penampang Resistivitas dan ChargeabilitasLDH -1 .................... 50
Gambar 4.5 Penampang Resistivitas dan ChargeabilitasLDH -2 .................... 51
Gambar 4.6 Penampang Resistivitas dan ChargeabilitasLDH -3 .................... 52
Gambar 4.7 Penampang Resistivitas dan ChargeabilitasLDH -4 .................... 53
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
15/92
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Data Lintasan LDH 1 .................................................................. 58
Lampiran 2. Data Lintasan LDH 0 .................................................................. 61
Lampiran 3. Data Lintasan LDH -1 ................................................................. 65
Lampiran 4. Data Lintasan LDH -2 ................................................................. 67
Lampiran 5. Data Lintasan LDH -3 ................................................................. 71
Lampiran 6. Data Lintasan LDH -4 ................................................................. 75
Lampiran 7. Gambar jenis batuan .................................................................... 77
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
16/92
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Mineral dalam arti geologi adalah suatu zat atau benda persenyawaan kimia
asli atau yang tersusun oleh proses alam, memiliki sifat-sifat kimia dan fisik
tertentu, dan biasanya berbentuk padat. Yang di maksud persenyawaan kimia asli
adalah mineral harus terbentuk secara alami oleh alam, karena banyak zat-zat yang
sifatnya sama dengan mineral dapat di buat di laboratorium. Mineral tersusun atas
atom-atom serata molekul-molekul dari unsur yang berbeda namun memiliki pola
yang teratur. Karena keteraturan ini membuat mineral mempunyai sifat yang
teratur.(Thompson G.R.R, 1996)
Allah telah menurunkan air (hujan) dari langit, maka mengalirlah air di
lembah lembah menurut ukurannya, maka arus itu membawa buih yang
mengembang. Dan dari apa (logam) yang mereka lebur dalam api untuk membuat
perhiasan atau alatalat, ada (pula) buihnya seperti buih arus itu... (Q.S. Ar-
Rad : 17)
Sesungguhnya Kami telah menempatkan kamu sekalian di muka bumi dan
Kami adakan bagimu di muka bumi itu (sumber) penghidupan... (Q.S Al-Araf :10)
Kegiatan eksplorasi di bidang pertambangan sangat dibantu dengan di
aplikasinya berbagai macam metode geofisika yang berpengaruh terhadap
pencarian dan penemuan suatu mineral. Selain itu juga metode geofisika berguna
untuk mengetahui pelamparan dan penyebaran mineral, maupun asosiasi
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
17/92
2
mineralnya sehingga dapat menggambarkan keadaan jebakan mineral di daerah
tersebut. Metode-metode yang diterapkan untuk eksplorasi suatu endapan mineral
di suatu daerah juga haruslah diperhatikan keefektifannya. PT. Antam (aneka
tambang) Tbk, adalah salah satu perusahaan di Indonesia yang menggeluti dunia
eksplorasi mineral logam.
Kecamatan Nanggung Kabupaten Bogor merupakan tempat eksplorasi dan
penambangan mineral logam PT. Antam unit pertambangan bisnis emas Pongkor.
Perusahaan ini berdiri pada tahun 1974 sampai sekarang yang berproduksi dengan
kapasitas 2,5 ton emas/tahun. Mineral logam yang terdapat di area Gunung Pongkor
dan sekitarnya ini berasal dari batuan beku yaitu andesit. Mineral logam ini
terbentuk akibat proses larutan hidrotermal yang menerobos ke dalam rekahan
batuan beku yang dapat mengakibatkan terjadinya perubahan komposisi mineral
dan menghasilkan mineral logam.
Metode geolistrik lebih efektif jika digunakan untuk eksplorasi yang sifatnya
dangkal, karena jarang memberikan informasi lapisan di kedalaman lebih dari 1000
atau 1500 kaki. Oleh karena itu metode ini jarang digunakan untuk eksplorasi
minyak tetapi lebih banyak digunakan dalam bidang geologi teknik seperti
penentuan kedalaman batuan dasar, pencarian reservoir air, juga digunakan dalam
eksplorasi panas bumi (geothermal).
Metode IP (Induced Polarization) merupakan salah satu metode geofisika
yang mana merupakan cabang dari metode geolistrik. Metode ini merupakan
pengembangan dari metode geolistrik resistivitas. Perbedaan metode geolistrik
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
18/92
3
resistivitas dan metode IP terletak pada perlakuan pengukurannya. Pada metode
geolistrik resistivitas, potensial diukur ketika arus diinjeksikan, sedangkan pada
metode IP potensial diukur ketika arus dimatikan (Wijatmoko dkk, 2011).
1.2 Rumasan Masalah
Untuk mendapatkan gambaran mengenai sebaran mineralisasi bawah
permukaan suatu daerah secara fisis, maka dilakukan eksplorasi geofisika dengan
menggunakan metode Induced Polarization (Polarisasi Terinduksi) dengan cara
pengukuran kawasan waktu (time domain). Metode Polarisasi terinduksi dalam
kawasan waktu dapat digunakan untuk mengidentifikasi keberadaan mineral emas
berdasarkan nilai chargeabilitybatuan.
1.3 Batasan Masalah
Batasan dari penelitian tugas akhir ini adalah mencakup masalah proses
pengolahan (processing),analisis dan interpretasi data Induced Polarization (IP)
hasil akusisi lapangan di daerah Bogor, Jawa Barat untuk identifikasi mineral
logam.
1.4 Tujuan Penelitian
1. Melakukan proses pengolahan data geolistrik induksi polarisasi mulai dari
tahap inputdata hingga tahap interpretasi.
2. Memperoleh hasil penampang 2D berdasarkan hasil pengolahan data
resistivitasdan chargeabilitas.
3. Memperoleh hasil identifikasi mineral logam berdasarkan hasil penampang
2D yang telah di interpretasikan.
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
19/92
4
1.5 Manfaat Penelitian
Dengan dilakukan penelitian ini diharapkan dapat menghasilkan
penampang resistivitas dan chargeabilitas 2D yang baik sehingga dapat
diinterpretasikan dan juga mampu menjadi acuan dalam penelitian detail geologi
dan geofisika untuk melakukan mapping terhadap daerah prospek mineral.
1.6 Sistematika Penulisan
Penulisan penelitian tugas akhir ini dibagi menjadi dua segmen dimana
segmen pertama dimulai dengan abstrak, sedangkan pada segmen kedua terdiri dari
kata pengantar, daftar isi, dan daftar gambar kemudian dilanjutkan dengan laporan
penelitian tugas akhir. Laporan penelitian tugas akhir ini terdiri dari lima bab, yang
sistematika dan tujuannya dapat diuraikan sebagai berikut :
BAB I PENDAHULUAN
Pada bab ini diuraikan mengenai latar belakang mengapa dilakukannya
penelitian tugas akhir ini, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian,
manfaat penelitian dan sistematika penulisan laporan.
BAB II TEORI DASAR
Pada bab ini merupakan rangkuman teori-teori dan kata-kata yang
dikumpulkan dari berbagai literatur yang berhubungan dengan tugas akhir ini.
Sebagian dari teori dan data-data tersebut selanjutnya akan dijadikan rujukan dalam
melakukan analisis dari pengolahan data.
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
20/92
5
BAB III METODE PENELITIAN
Pada bab ini menguraikan tentang waktu dan tempat penelitian, bahan dan
peralatan penelitian, teknik pengolahan data serta tahapan-tahapan penelitian.
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada bab ini diuraikan tentang analisis data penelitian. Dari pengolahan data
akan dijelaskan tentang fenomena-fenomena apa yang terjadi.
BAB V PENUTUP
Pada bab ini berisi poin-poin singkat yang mengulas kesimpulan dari
penelitian dengan memaparkan kesimpulan dari penelitian yang kemudian diikuti
dengan saran penulis untuk penelitian-penelitian berikutnya.
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
21/92
6
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Metode Resistivitas (Tahanan Jenis)
Metode geolistrik merupakan salah satu metode geofisika berdasarkan pada
konsep kelistrikan di dalam bumi. Geolistrik pertama kali digunakan oleh Conrad
Schlumberger pada tahun 1912. Metode resistivitas (tahanan jenis) adalah metode
untuk menyelidiki struktur bawah permukaan berdasarkan perbedaan resistivitas
batuan. Resistivitas batuan bervariasi menurut jenis batuan, porositas, dan
kandungan fluida seperti minyak, gas dan air (Waluyo, 2001)
Pada umumnya, metode geolistrik resistivitas hanya digunakan untuk
eksplorasi dangkal sekitar 100 m (Telford, 1990). Metode geolistrik resistivitas ini
jarang digunakan untuk eksplorasi dalam, dikarenakan informasi yang digunakan
kurang akurat jika mencapai lapisan kedalaman > 100 m. Oleh sebab itu metode ini
jarang digunakan untuk eksplorasi minyak, tetapi lebih banyak digunakan dalam
bidangengineering geology seperti penentuan kedalaman basemant (batuan dasar),
pencarian reservoir (tandon) air, dan eksplorasi geothermal (panas bumi)
(Wuryanto, 2007).
Pada metode resistivitas dapat ditentukan dengan menggunakan hukum
Ohm. Menurut George Ohm pada tahun 1827 M menyatakan bahwa besarnya arus
yang mengalir dalam suatu material sebanding dengan besarnya beda potensial,
artinya semakin besar arus yang mengalir maka akan semakin besar pula beda
potensial yang terukur dan sebagai konstanta pembandingnya adalah resistansi.
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
22/92
7
Gambar 2.1 Ilustrasi Hukum OHM
Jika pada sebuah kawat konduktor dengan panjang L, luas penampang A
dan hambatan listrik R, maka dapat di rumuskan:
R =
...........................................................................(2.1)
Dimana :
R = Hambatan ()
= resistivitas (m)
L = panjang kawat konduktor (m)
A = luas penampang kawat konduktor (m2)
Menurut hukum Ohm, besar arus listrik (I) yang mengalir melalui sebuah
penghantar akan berbanding lurus dengan beda potensial / tegangan (V) yang
diterapkan kepadanya dan berbanding terbalik dengan hambatannya (R), yang
dirumuskan dengan:
R =
...............................................................................(2.2)
Dimana:
R = hambatan ()
V = beda potensial (mV)
I = besarnya arus yang diberikan (mA)
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
23/92
8
Resistivitas atau tahanan jenis merupakan parameter sifat fisis yang
menunjukkan daya hambat suatu medium (batuan) dalam mengalirkan arus listrik.
Setiap batuan penyusun bumi mempunyai nilai resistivitas yang berbeda-beda
tergantung dari faktor yang mempengaruhinya. Secara umum variasi nilai
resistivitas dapat dijadikan acuan untuk mencerminkan tingkat kekompakan batuan.
Semakin tinggi nilai resistivitas suatu batuan maka diperkirakan semakin kompak
pula batuannya. Metode resistivitas digunakan karena memiliki harga resistivitas
yang rendah, bersifat konduktif terutama pada mineral logam.
Resistivitas suatu bahan adalah besaran atau parameter yang menunjukkan
tingkat hambatan terhadap arus listrik. Bahan yang mempunyai resistivitas makin
besar berarti semakin sulit untuk dilalui oleh arus listrik. Resistivitas atau tahanan
jenis diberi simbol . Tahanan jenis merupakan kebalikan dari konduktivitas yang
diberi simbol . Sehingga, =
dengan satuan adalah ohm-meter (m).
Prinsip kerja geolistrik dengan mengukur resistivitas (tahanan jenis) dengan
menginjeksikan arus listrik kedalam medium tanah melalui elektroda arus, lalu
diterima oleh elektroda tersebut dan diukur dengan volt meter. Dari harga
pengukuran tersebut dapat dihitung resistivitas semu batuan dengan menggunakan
persamaan sebagai berikut:
=
...............................................................(2.3)
Dimana:
= resistivitas (tahanan jenis) dalam ohm-meter
k = faktor geometri konfigurasi elektroda
V = beda potensial (mV)
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
24/92
9
I = besarnya arus yang diberikan (mA)
Metode resistivitas biasa menggunakan arus DC (arus searah) diantara 2
elektroda arus yang ditancapkan ditanah dan mengukur beda potensial pada
elektroda yang tidak membawa arus. Elektroda potensial (P) berada segaris di
antara elektroda arus (C), dari beda potensial yang terukur dapat dihitung nilai
resistivitasnya.
2.2 Metode I nduced Polarization(IP)
Metoda Induced Polarization (IP) merupakan metoda geolistrik, yang
dalam geofisika umumnya di bidang eksplorasi logam dasar (basemetal). Metoda
ini banyak digunakan dalam eksplorasi logam dasar karena adanya fenomena
polarisasi yang terjadi di dalam suatu mediun batuan. Fenomena polarisasi itu
menandakan adanya kandungan logam di bawah permukaan yang tidak terdeteksi
dengan baik jika hanya menggunakan metoda geolistrik resistivitas. Sehingga,
dalam eksplorasi logam dasar umumnya dilakukan dengan menggabungkan dua
metoda yaitu metoda IP dan resistivitas (Telford, 1990).
Polarisasi adalah kemampuan batuan untuk menciptakan atau menyimpan
sementara energi listrik, pada umumnya lewat proses elektrokimia. Induced
Polarization adalah efek yang muncul saat batuan terinduksi oleh energi listrik yang
ditimbulkan oleh arus listrik yang melalui batuan, dan batuan itu menyimpan
induksi untuk sememtara (Nurhakim, 2006). Jadi metode Induced Polarization
adalah metode yang didasarkan atas fenomena polarisasi yang terjadi di dalam suatu
medium batuan.
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
25/92
10
Metode IP adalah salah satu metode geofisika dan sedang berkembang pesat
terutama dalam bidang tehnik pertambangan yaitu eksplorasi mineral ekonomis dan
geofisika lingkungan. Metode IP pada dasarnya merupakan pengembangan dari
metode geolistrik tahanan jenis dan mampu memberikan informasi tambahan ketika
tidak ditemukan kontras tahanan jenis yang memadai. Metode ini memiliki teknis
pengukuran yang tidak jauh berbeda dengan pengukuran tahanan jenis.
Metode IP merupakan metode yang dapat dimanfaatkan untuk
menginvestigasi struktur permukaan bumi yang mengandung deposit mineral.
Dengan prinsip mengalirkan arus listrik kedalam bumi kemudian mengamati beda
potensial yang terjadi setelah arus listrik dihentikan. Ketika arus diputus, idealnya
beda potensial tersebut langsung menjadi nol/hilang, tetapi pada medium-medium
tertentu akan menyimpan energi listrik (sebagai kapasitor) dan akan dilepaskan
kembali. Jadi, walaupun arus sudah diputus, tetapi beda tegangan masih akan
meluruh terhadap waktu dan berangsur-angsur hilang/nol. Efek ini dinamakan efek
Induced Polarization. Polarisasi dapat terjadi karena adanya medium yang
mengandung mineral logam (Siti Rahmah, 2009).
Metode IP mampu mengidentifikasi mineral yang disseminated (tersebar)
namun sulit untuk mineral yang massive. Hal ini disebabkan mineral yang tersebar
lebih mudah terpolarisasi akibat arus yang melewatinya. Metode induksi polarisasi
ini memiliki keunggulan dibandingkan dengan metode geolistrik yang lainnya,
yaitu hasil pengukuran dengan menggunakan metode induksi polarisasi ini dapat
merespon atau mengukur resistivitas dan percent frequency effect (PFE) secara
vertikal dan horizontal.
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
26/92
11
2.3 Sumber-Sumber Penyebab Polarisasi
Sumber-sumber penyebab polarisasi terjadi karena adanya penyimpanan
tenaga listrik. Bentuk penyimpanan yang mungkin adalah:
Tersimpan langsung dalam bentuk tenaga listrik dalam medium dengan
terbentuknya dwikutub-dwikutub listrik.
Tersimpan dalam bentuk tenaga mekanis yang dalam elektrokimia disebut
elektro-kinetik.
Tersimpan dalam bentuk tenaga kimia. Ini terjadi jika arus listrik mengalir
melalui mineral logam.
Karena penyebaran mineral yang tidak merata, sehingga terjadi perbedaan
konduktivitas. Arus listrik yang mengalir melalui daerah ini menimbulkan
cellkonsentrasi.
Ketika arus diinjeksikan ke bawah permukaan, arus listrik memberikan
energi kepada material penyusun batuan yang kemudian disimpan dalam bentuk
energi elektrokimia. Dimana energi ini merupakan hasil dari:
Perbedaan kecepatan ion-ion yang bergerak di dalam fluida dari pori-pori
batuan.
Perbedaan nilai konduktivitas ion dan konduktivitas listrik batuan yang
mengandung mineral logam.
Perbedaan-perbedaan diatas yang menjadi penyebab terjadinya polarisasi membran
dan polarisasi elektroda pada batuan.
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
27/92
12
2.3.1 Polarisasi Membran
Polarisasi membran dinamakan polarisasi elektrolitik atau polarisasi
bukan logam. Polarisasi membran merupakan indikator konduksi elektrolit
yang terbentuk akibat perbedaan kemampuan ion-ion dalam fluida pori untuk
bermigrasi dalam batuan berpori (Lowrie, 2007) .Konduksi elektrolit terjadi
apabila material tidak memiliki kandungan mineral logam. Konduksi jenis ini
dapat berlangsung pada batuan yang memiliki porositas dan permeabilitas baik.
Polarisasi membran dapat disebabkan oleh penyempitan di sisi ruang pori-pori
dengan adanya keberadaan partikel lempung (clay) bersama butiran mineral.
Polarisasi membran terjadi sebagai akibat adanya partikel lempung pada
pori-pori batuan. Partikel lempung memiliki sifat bermuatan negatif yang
sangat besar kemudian menyebabkan ion-ion positif pada fluida elektrolit akan
tertarik ke arah partikel lempung yang bermuatan negatif. Hal ini menyebabkan
ion positif akan terakumulasi pada sisi pori-pori batuan dan ion negatif yang
berasal dari fluida elektrolit akan menjauh dari partikel lempung. Akumulasi
ion positif ini tidak akan terlalu berpengaruh bila tidak diberikan beda potensial
pada batuan tersebut. Namun jika diberikan beda potensial maka muatan
elektron yang berasal dari arus listrik yang diinjeksikan ke dalam struktur
batuan akan terhambat oleh akumulasi ion positif tersebut. Proses
penghambatan inilah yang menjadi konsep dasar dari polarisasi membran
dalam dalam pori-pori batuan (Gambar 2.2).
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
28/92
13
Gambar 2.2 Model polarisasi membran, (a) tanpa beda potensial, (b) ada beda
potensial (Teleford, 1990)
Pada gambar 2.2 merupakan model dalam skala mikroskopis. Terlihat
adanya proses penghambatan mobilisasi ion-ion oleh polarisasi membran saat
arus diinjeksikan. Penghambatan mobilisasi ion-ion ini akan sangat besar
pengaruhnya bila perubahan medan listrik yang lambat dengan frekuensi yang
lebih kecil dari 0.01 Hz dengan kata lain batuan memiliki impedansi yang lebih
besar pada frekuensi rendah. Hal ini berlaku sebaliknya untuk frekuensi besar.
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
29/92
14
2.3.2 Polarisasi Elektroda
Polarisasi elektroda merupakan sumber polarisasi terbesar yang
disebabkan adanya mineral logam dalam batuan. Batuan yang mengandung
logam dipandang sebagai suatu elektrolit. Polarisasi elektroda pada prinsipnya
sama seperti efek membran polarisasi, yang terjadi ketika mineral logam hadir
dalam batuan berpori. Bila dalam pori-pori batuan terdapat mineral logam dan
elektrolit, maka pada bidang batas antara mineral logam dan elektrolit terjadi
susunan muatan yang berlawanan membentuk suatu susunan kapasitor yang
disebut dengan lapisan kembar listrik (electrical double layer).
Gambar 2.3 Model polarisasi elektroda, penampang melintang batuan dan
gerakan ion-ion pada pori-pori batuan (Teleford, 1990)
Pada saat batuan dialiri arus listrik ion-ion akan bergerak dan sebagian
tertahan oleh adanya mineral logam. Sumbatan mineral logam menyebabkan
polarisasi elektroda. Pada bidang batas antara mineral logam dan larutannya
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
30/92
15
akan terjadi reaksi-reaksi kimia yang menimbulkan potensial ekstra yang
disebut dengan overvoltage. Besarnya overvoltagedipengaruhi oleh besarnya
arus dan lama arus yang melewatinya, overvoltagedapat berharga positif atau
negatif. Pada saat arus melewati butir-butir mineral logam, mineral akan
terpolarisasi, (karena efek elektrokimia) satu sisi menjadi kutub positif sedang
sisi lain menjadi kutub negatif.
2.4 Pengukuran Metode IP
Pengukuran metode IP dilakukan dalam dua cara yaitu Time Domain IPdan
Frequency Domain IP. Time Domain IP yaitu pengukuran polarisasi dengan
menghitung harga potencial decay nya, dan Frequency Domain IP yaitu
pengukuran polarisasi dengan mengukur harga resistivitas sebagai fungsi frekuensi
arus yang dimasukkan ke dalam medium.
2.4.1 Kawasan Waktu (Time Domain IP)
Arus listrik searah dimasukkan ke dalam medium melalui dua buah
elektroda arus, kemudian diukur beda potensial pada dua elektroda
potensialnya, selama arus masih mengalir dicatat beda potensial Vp. Arus
listrik dialirkan selama beberapa detik untuk menimbulkan polarisasi dalam
medium. Setelah arus dimatikan, pada elektroda potensial terukur adanya
potential decay V(t). Arus listrik dialirkan pada arah yang berlawanan, setelah
arus dimatikan akan terjadi juga potential decay V(t), jadi dalam pengukuran
selalu dilakukan urutan pemberian arus listrik positif (+), mati (nol) dan negatif
(-).
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
31/92
16
Gambar 2.4 Grafik Penurunan Potensial (Teleford, 1990)
Parameter yang dihitung adalah:
1. Chargeability
Untuk menghitung nilai chargeability, dilakukan perbandingan nilai
Vp dan nilai ratarata Vs yang diperoleh dengan mengintegralkan nilai
Vs terhadap sampel waktu peluruhan yang dipergunakan.
=
2
1
)(
t
t
dttV ...........milidetik.....................(2.4)
Dimana:
t1 dan t2 = batas-batas integrasi
Vs (t) = tegangan sekunder
Vp = tegangan primer
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
32/92
17
2.
IP efek (%)
Parameter yang diperoleh dalam pengukuran ini yaitu beda potensial
primer (Vp), beda potensial skunder (Vs) dan waktu peluruhan. Beda
potensial primer merupakan beda potensial saat arus belum dimatikan,
sedangkan beda potensial sekunder merupakan beda potensial yang
terukur selama waktu peluruhan nilai beda potensial hingga mencapai
nilai nol. Untuk mengetahui seberapa besar nilai perbandingan efek
polarisasi pada batuan, dibandingkan nilai Vp dan Vs untuk selang
waktu t1 kemudian dikalikan 100%. (Teleford etc, 1990).
IP (%) =Vp
tV )( 1 x100% .......................................(2.5)
Tabel 2.1 Chargeabilitybeberapa mineral (Teleford, 1990)
Mineral Chargeability
Pyrite 13.4
Chalcopyrite 9.4
Chalcocite 13.2Copper 12.3
Galena 3.7
Magnetite 2.2
Malachite 0.2
Hematite 0.0Graphite 11.2
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
33/92
18
Tabel 2.2 Chargeabilitymineral dan batuan (Teleford, 1990)
Mineral dan Batuan Chargeability20% sulfides 2,000-3,000
0-20% sulfides 1,000-2,0002-8% sulfides 500-1,000
Volcanic tuffs 300-800
Sandstone, siltstone 100-500
Dense volcanic rocks 100-500
Shale 50-100
Granite 10-50
Limestone,dolomite 10-20
2.4.2 Kawasan Frekuensi (Frequency DomainIP)
Sumber yang dipakai pada pengukuran Kawasan Frekuensi (Frequency
Domain IP) adalah arus AC (arus bolak-balik) yang merupakan fungsi
frekuensi, dan diukur potensialnya sebagai fungsi frekuensi yang dipakai. Pada
pengukuran metode IP kawasan frekuensi adalah mengukur persen perbedaan
antara impedansi pada waktu frekuensi tinggi dan frekuensi rendah. Jadi persen
perbedaan akan bertambah besar untuk batuan yang mempunyai sifat polarisasi
yang besar. Dalam kawasan ini sumber arus yang dipakai adalah arus AC (arus
bolak-balik) dan diukur potensialnya sebagai fungsi dari frekuensi sumber arus
yang digunakan. (Teleford, 1990).
Parameter yang dihitung adalah:
1.
Percent Frequency Effect(PFE)
PFE =h
hl
x 100% .....................................(2.6)
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
34/92
19
Dimana :
l = resitivitas yang terukur dengan frekuensi rendah
h = resistivitas yang terukur dengan frekuensi tinggi.
2. Metal Factor
MF =h
PFE
x 2x1000 ....................................(2.7)
2.5 HubunganI P
Time Domain dan Frekuensi DomainSecara teori, hasil pengukuran IP dalam kawasan waktu dan kawasan
frekuensi menghasilkan hal yang sama. Secara praktis konversi dalam kawasan
waktu ke kawasan frekuensi cukup sulit. Gelombang kotak yang digunakan dalam
kawasan waktu mengandung semua frekuensi. Dalam Telford, 1976dirumuskan:
M =FE/ (1+FE)................................................(2.8)
DimanaFE
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
35/92
20
a) Konfigurasi Dipoledipole
Konfigurasi ini memiliki keunggulan tidak membutuhkan kabel yang
banyak dan waktu perubahan bentangan yang relatif lebih cepat dibanding
dengan konfigurasi Wenner dan konfigurasi Schlumberger. Akan tetapi
konfigurasi dipole dipole ini kurang cocok digunakan untuk geoteknik
secara umum tetapi lebih cocok untuk mempelajari geothermal di bawah
permukaan bumi. Konfigurasi dipole-dipole telah banyak diterapkan dalam
eksplorai mineral-mineral sulfida dan bahan tambang dengan kedalaman
yang relatif dangkal. Dimana hasil akhir yang berupa profil secara vertical
dan horizontal.
Gambar 2.5 Konfigurasi Dipoledipole
Dengan menjaga jarak antara elektroda (C2 C1), lalu menggerakan
elektroda tegangan sebesar n.r dengan n = 1,2,3,....dst. metode dipole dipole
dapat memetakan bawah permukaan secara dua dimensi, yaitu lateral dan
sounding secara bersamaan. Dengan cara menggeser elektroda tegangan
sejauh n.r, maka akan didapatkan data secara sounding. Sedangkan untuk
mendapatkan data secara lateral dengan memindahkan elektroda arus searah
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
36/92
21
dengan pergerakan elektroda tegangan. Dengan faktor geometri K adalah
2n3a. Keuntungan metode dipole dipole kabel pendek dapat digunakan
untuk menjangkau penetrasi dalam, keterbatasannya pada medan listrik
pada elektroda tegangan dapat menjadi lemah.
b) Konfigurasi Wenner
Gambar 2.6 Konfigurasi Wenner
Konfigurasi Wenner pertama kali diperkenalkan oleh Wenner pada tahun
1915, yang banyak berkembang di wilayah Amerika. Dalam konfigurasi ini
jarak antara elektroda arus (C) dan elektroda potensial (P) adalah a yang
besarnya 1/3 dari jarak dua elektroda luar (elektroda arus). Dalam
pelaksanaan di lapangan seluruh elektroda berada dalam suatu garis lurus.
Pengukuran dilakukan dengan memindah mindahkan keempat elektroda
pada jarak a secara berurutan. Keempat elektroda dipasang segaris dengan
interval yang sama (a) dan elektroda arus C1 dan C2 berada diluar elektroda
potensial P1 dan P2, dengan faktor geometri K adalah 2a. Susunan ini
digunakan sebagai pengukur profiling untuk mengetahui kontak batuan
resistivitas secara vertikal.
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
37/92
22
c) Konfigurasi Polepole
Konfigurasi pole pole jarang digunakan dalam survei geolistrik untuk
prosedur sounding. Pada konfigurasi pole pole, hanya digunakan satu
elektroda untuk arus dan satu elektroda untuk potensial dalam susunannya
empat elektroda terletak dalam suatu garis lurus. Sedangkan elektroda yang
lain ditempatkan pada sekitar lokasi penelitian dengan jarak minimum 20
kali spasi terpanjang C1 P1 terhadap lintasan pengukuran. Sedangkan
untuk konfigurasi pole dipole digunakan satu elektroda arus dan dua
elektroda potensial. Untuk elektroda arus C2 ditempatkan pada sekitar
lokasi penelitian dengan jarak minimum 5 kali spasi terpanjang C1P1.
d) Konfigurai Schlumberger
Gambar 2.7 Konfigurasi Schlumberger
Konfigurasi Schlumberger diperkenalkan pertama kali oleh Conrad
Schlumberger dan banyak digunakan di Eropa. Pada konfigurasi
Schlumberger ini MN digunakan sebagai elektroda potensial dan AB
digunakan sebagai elektroda arus. Konfigurasi Schlumberger digunakan
dalam pengukuran tahanan jenis dan pada penyelidikan dalam permukaan.
Keunggulan metode ini adalah pelaksanaan survei di lapangan yang praktis,
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
38/92
23
kemungkinan adanya kesalahan bentangan lebih kecil. Konfigurasi
Schlumberger hanya berlaku pada daerah yang relatif datar. Konfigurasi
Schlumberger tidak sensitif terhadap ketidak-homogenan lokal pada lapisan
dangkal serta tidak dapat mengidentifikasi keberadaan bijih besi
dikarenakan metode ini hanya menentukan kedalaman yang berarah tidak
menyebar.
2.7 Sifat Kelistrikan Batuan
Batuan adalah suatu jenis materi yang mempunyai sifat sifat kelistrikan.
Sifat listrik batuan merupakan karakteristik batuan jika dialirkan arus listrik ke
dalamnya baik itu dari alam maupun yang sengaja dimasukkan aruslistrik ke
dalamnya,maka akan berakibat terjadinya ketidak seimbangan. Batuan yang sama
belum tentu mempunyai tahanan jenis yang sama. Jenis material lapisan batuan
bawah permukaan tanah dapat diketahui dari nilai tahanan jenisnya. Pada mineral
logam, harga berkisar pada 10-8 m sampai 107m. Begitu juga pada batuan yang
lainnya. Dengan komposisi yang bermacam macam akan menghasilkan harga
resistivitas yang bervariasi.
Aliran listrik dalam batuan dan mineral dapat digolongkan menjadi tiga
macam (Teleford W dan Sherff, 1990) yaitu :
1. Konduksi secara elektrolitik
Konduksi elektrolitik terjadi pada batuan atau mineral bersifat porus dan
poripori tersebut terisi oleh ion larutan elektrolitik. Pada kondisi ini arus
listrik dibawa oleh ionion larutan elektrolit.
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
39/92
24
2. Konduksi secara elektrolit
Konduksi elektrolit bertipe normal terjadi pada batuan atau mineral
mempunyai banyak elektron bebas, sehingga arus listrik yang mengalir
dalam batuan atau mineral dialirkan oleh elektron bebas. Semakin besar
nilai resistivitas suatu bahan maka semakin sulit bahan tersebut untuk
menghantarkan listrik. Sebaliknya semakin kecil nilai resistivitasnya maka
bahan tersebut akan mudah menghantarkan listrik.
3. Konduksi secara dielektrik
Konduksi dielektrik terjadi pada batuan atau mineral bersifat dielektrik
artinya batuan atau mineral tersebut mempunyai elektron bebas sedikit
bahkan tidak sama sekali. Tetapi karena adanya pengaruh medan listrik dari
luar maka elektron yang berada di dalam atom batuan akan berpindah
dengan intinya sehingga terjadi polarisasi. Peristiwa ini sangat bergantung
pada konstanta dielektrik batuan yang bersangkutan.
Konduktor biasanya didefinisikan sebagai bahan yang memiliki resistivitas
kurang dari 10-8 m, sedangkan isolator memiliki resistivitas lebih dari 107
m. Dan di antara keduanya adalah bahan semikonduktor. Di dalam konduktor
berisi banyak elektron bebas dengan mobilitas yang sangat tinggi. Sedangkan
pada semikonduktor, jumlah elektron bebasnya lebih sedikit. Isolator dicirikan
oleh ikatan ionik sehingga elektron-elektron valensi tidak bebas bergerak.
Secara umum, berdasarkan harga resistivitas listriknya, batuan dan mineral
dapat dikelompokkan menjadi tiga, yaitu (Teleford W dan Sheriff, 1990):
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
40/92
25
konduktor baik : 10-8 < < 1 m
konduktor sedang : 1 < < 107 m isolator : > 107 m
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
41/92
26
BAB III
METODE PENELITIAN
Bab ini membahas pelaksanaan penelitian mulai dari tahap awal pengolahan
data hingga didapat data yang siap untuk dilakukan proses interpretasi dengan
menggunakan metode Induksi Polarisasi (IP). Tahap awal pengolahan data dimulai
dengan melakukan Input data dari data akusisi lapangan dengan alat phoenix V8
kemudian menggunakan software TIP Pro untuk dapat melihat hasil parameter di
lapangan. Tahapan selanjutnya adalah bagian penting pada pengolahan data yaitu
proses interpretasi data metode Induksi Polarisasi dan resistivitas.
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian
Pengolahan dan Interpretasi data IP menggunakan data sekunder yang
dimiliki oleh PT. Antam, Tbk. Data sekunder tersebut diperoleh dari hasil penelitian
di sekitar Bogor, Jawa Barat seperti terlihat pada gambar 3.1. Pengolahan dan
Interpretasi data IP ini dilakukan di Gedung PT. Antam, Tbk unit geomin Lat. 10,
di kawasan Jl. Letjen TB Simatupang No. 1 Lingkar Selatan-Tanjung Barat, Jakarta
Selatan selama satu bulan sejak 9 Maret hingga 9 April 2015.
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
42/92
27
Gambar 3.1 Peta lokasi data penelitian yang merupakan wilayah IUO PT.
Antam UBPE Pongkor, terletak di sebelah barat Bogor, Jawa Barat
3.2 Alat dan Bahan Penelitian
Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah :
1.
Nilai Topografi merupakan data kondisi permukaan lapangan yang
didapat saat akusisi data dilakukan.
2. Resistivitas dan Chargeability merupakan data sekunder hasil rekaman
yang didapat selama akusisi metode IP.
Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah :
1. Seperangkat Notebook dengan spesifikasi: Intel Core i7 2,26 GHz, 1000
GB Hardisk, dan 4 GB Memory.
2. Perangkat lunak Res2Dinv versi 3.4 for windows 95/98/Me/2000/NT
untuk menentukan model resistivitas dan chargeabilitas 2D bawah
permukaan.
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
43/92
28
3. Software TIP Pro for windows xp/windows 7 untuk dapat melihat hasil
parameter di lapangan.
3.3 Tahapan Penelitian
Tahapan penelitian survey metode induced polarization(IP), yaitu :
Gambar 3.2 Diagram Alir Tahapan Penelitian
MULAI
Data TopografiInformasi
Geologi
Studi Literatur
Data Sekunder
Pemetaan
Topografi
Pengolahan NilaiParameter TIP PRO
Pemodelan 2D
denganRes2Dinv
Interpretasi
Kesimpulan
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
44/92
29
Diagram alir diatas berlangsung mulai dari penentuan lintasan dan titik ukur pada
saat di lapangan, di lanjutkan dengan pengambilan data dan informasi geologi di
daerah tersebut. Kemudian pengolahan data di software TIP PRO dan juga
pemodelan 2D dengan Res2dinv.Tahap ini diakhri dengan interpretasi data yang
kemudian di analisis pada pembahasan yang akan dilanjutkan pada bab selanjutnya.
3.3.1Pemetaan Geologi
Pekerjaan pemetaan geologi ini ditekankan pada identifikasi jenis batuan
dan sebarannya, termasuk didalamnya adalah zona mineralisasi, identifikasi
mineral logam dan kedudukannya, pendataan struktur primer dan sekunder
yang di temukan. Hasil dari pemetaan geologi ini digunakan sebagai dasar
pertimbangan dalam penentuan arah lintasan pengukuran dan interpretasi hasil
pengukuran geofisika.
3.3.2
Pengukuran IP (I nduced Polar ization)
Pengukuran geofisika dengan metode IP (Induced Polarization) yang
dilakukan di daerah penelitian adalah kombinasi dua jenis metodologi, yaitu
resistivitas dan chargeabilitas. Lokasi pengukuran geofisika ini mengikuti
lintasan-lintasan yang telah ditentukan sesuai dengan tujuan, yaitu saling
sejajar arahnya berdasarkan pertimbangan geologis, terutama orientasi
mineralisasi logam. Jarak antar lintasan bervariasi antara 100 1500 m dan
jarak antar titik ukur adalah 100 m. Teori dan rincian pelaksanaan eksplorasi
geofisika ini adalah sebagai berikut.
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
45/92
30
3.3.3Pengambilan Data
Survey IP yang dilakukan dengan cara pengukuran 2D dengan
konfigurasi dipole-dipole. Alat yang dibutuhkan untuk pengambilan data
antara lain gps, transmitter, receiver, V8 boxphoenix geophysics, accu(aki),
dan porouspot. Survey ini dilakukan dengan menggunakan elektroda porous-
pot sekaligus. Pada gambar 3.3 menunjukkan susunan pengukuran dipole-
dipole dengan sistem 7 elektroda porous-pot dan 2 transmitter dengan spasi
100 m sebanyak 12 set-up (n = 1-12).
Jarak antara pasangan elektroda arus adalah a yang besarnya sama
dengan jarak pasangan elektroda potensial. Terdapat besaran lain dalam
susunan pada gambar 3.3, yakni n. Ini adalah perbandingan antara jarak
elektroda arus-potensial terdalam terhadap jarak antara kedua pasang elektroda
arus atau potensial. Besarnya a dibuat tetap serta faktor n meningkat mulai
dari 1 ke 2 ke 3 sampai sekitar 12 untuk meningkatkan depth of investigation.
Gambar 3.3 Resistivitas-IP 2D (profiling) Konfigurasi Dipole-dipole
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
46/92
31
Sebuah titik data pada plot ini terdapat pada perpotongan garis yang
ditarik, dari pusat dipole elektroda, 45 derajat terhadap horisontal (Bodmer dan
Stanley, 1968). Pada saat membesarnya faktor n harga sensitivitas tinggi
semakin terkonsentrasi di bawah pasangan elektroda arus dan potensial,
sedangkan harga sensitivitas di bawah elektroda arus-potensial terdalam
semakin mengecil.
3.4 Pengolahan Data
Didalam analisis data digunakan software untuk mempercepat dan
mempermudah proses pengolahan data. Pada penelitian ini digunakan duasoftware,
yaitu software TIP PRO versi 1.0 dan RES2Dinv versi 3.4 for Windows
95/98/Me/2000/NT. Pengolahan data ditujukan untuk mendapatkan parameter
resistivitas dan chargeabilitas dari data di lapangan, pengolahan data ini disebut
proses inversi. Data dari hasil pengukuran lapangan awalnya berupa nilai TMR dan
V8 yang didapat dari alat V8 box phoenix geophysics yang kemudian diolah dan
digabungkan pada software TIP PROsehingga mendapatkan nilai parameter hasil
pengukuran lapangan. Hasil dari parameter pengukuran lapangan tersebut lalu
disimpan sehingga mendapatkan nilai resistivitas dan chargeabilitas yang
kemudian diolah dengan menggunakan software RES2Dinv untuk memperoleh
harga resistivitas dan chargeabilitasyang sebenarnya pada lintasan.
3.4.1 Pengolahan Data TIP Pro
TIP Proadalah sebuah program berbasis Windowsyang menampilkan
dan memproses data TDIP yang menggunakan Sistem 2000.net instrumen.
Dengan TIP Pro, kita dapat melihat dalam bentuk grafik waktu data seri,
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
47/92
32
bentuk gelombang ditumpuk, dan chargeability dihitung oleh program. Kita
dapat menyimpan hasil pengukuran lapangan dengan format asli TIP Pro (.tip)
serta ekspor dalam Universal Sounding Format (.usf). Kita juga dapat
mengekspor pseudosection (dat) file yang berisi jelas resistivitas danNewmont
chargeability perhitungan. TIP Pro juga mencakup fitur keperluan untuk
memeriksa dan mengedit informasi pengaturan, dan untuk mengekspor
berbagai file data dalam format teks saja.
Cara kerja pengolahan data lapangan dengan menggunakan software TIP
Pro sebagai berikut:
1.
Program TIP Pro yang sudah terinstal dibuka filenya.
Gambar 3.4 Tampilan awal dan fungsi tombol perintah
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
48/92
33
2. Untuk menambahkan data klik file menu, lalu klik Add TDIP Data.
Gambar 3.5 Tampilan Add TDIP Data
3.
Kemudian klik PadaAdd Tx File, pilih folder TMR lalu open semua file dan
klikAdd V8 file, pilih folder V8 lalu open seluruh file , kedua file tersebut
berformat .trs
Gambar 3.6 Tampilan folder TMR dan V8
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
49/92
34
4. Setelah memasukkan kedua file tersebut klik ok padaAdd TDIP Data. Dan
akan muncul database.
Gambar 3.7 File V8 di database
5. Setelah itu klik ok, lalu kita dapat melihat Nilai Chargeability, stacked
waveform (tumpukan gelombang), all channels waveform (semua saluran
gelombang) dalam bentuk grafik pada satu lintasan (site) dan tiap
kedalaman. Untuk merubah lintasan dan kedalaman ubah pada lingkaran
hijau, perhatikan gambar 3.8.
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
50/92
35
Gambar 3.8 Tampilan Chargeability,stacked waveform,all channels waveform
6. Untuk mengubah informasi klik edit setup information, kita bisa merubah
informasi kondisi lapangan.
Gambar 3.9 Edit Setup Information
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
51/92
36
7. Selanjutnya klik edit window settings,pada tampilan ini kita dapat melihat
dan merubah parameter lintasan.
Frequency (Period) : Tidak tersedia jika hanya satu frekuensi
Number of windows : Minimal 5 dan Maksimal 21
Start of windows : Waktu mulai pada data
End of windows : Waktu terakhir pada data
Setelah itu klik ok.
Gambar 3.10 Tampilan Nilai Parameter
8. Untuk menyimpan data, klik menu file, pilih output pseudosection file,
kemudian beri nama file tersebut dan save. File yang tersimpan berformat
(.dat) sehingga kita dapat melihat nilai chargeabilitas dan resistivitas.
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
52/92
37
3.4.2 Pengolahan Data RES2Dinv
RES2Dinv adalah sebuah program komputer yang akan menentukan
model resistivitas dua dimensi bawah permukaan dengan menggunakan data
yang didapat dari survey lapangan metode IP kemudian diolah disoftwareTIP
Pro. Data hasil pengukuran di lapangan merupakan data resistivitas semu. Agar
data dapat dieksekusi oleh RES2Dinv maka data yang berasal dari TIP Pro
dengan format notepad (.dat) di pindahkan ke microsoft excel untuk di edit dan
dirapihkan, lalu di save kembali ke notepad (.dat). Pengolahan data selanjutnya
adalah memasukkan data ke softwareRES2Dinv untuk memperoleh nilai
resistivitas dan chargeabilitas sehingga mendapatkan model dari data tersebut.
Cara kerja pengolahan data IP resistivitas dan chargeabilitas dengan
softwareRes2Dinvsebagai berikut:
1.
Program Res2Dinv yang sudah terinstal dibuka filenya.
2.
Data IP yang sudah kita dapat dari TIP Pro di rapihkan ke excel kemudian
save di notped (.dat) dapat dilihat pada Gambar 3.11.
Gambar 3.11 Data IP dalam Noteped
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
53/92
38
Data dalam notepad disusun berdasarkan berikut :
LDH+1 : Nama dari garis survey
100 : Spasi elektroda porouspot
3 : Tipe Pengukuran (Wenner = 1, pole-pole = 2,dipole-
dipole= 3, pole-dipole = 6, schlumberger = 7)
74 : Jumlah total titik data
1 : Tipe penentuan titik x (masukkan 0 bila elektroda porouspot
pertama diketahui, masukkan 1 bila titik tengah diketahui)
1 : 1 untuk data IP (0 untuk data resistivitas)
3.
Buka dan jalankan progran Res2Dinv, klik menu File, pilih read data file,
pilih file notepad yang akan dibuka kemudian open (Gambar 3.12).
Gambar 3.12 Input Data File
Kemudian klik ok dan akan ada pesan dari data yang terbaca, klik ok.
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
54/92
39
Gambar 3.13 Tampilan pesan data yang terbaca
4. Selanjutnya klik Inversion, pilih least squares inversion lalu save data
inversion di dalam folder yang sama dengan data noteped. Klik ok dan akan
muncul tampilan gambar penampang resistivitas.
Gambar 3.14 Tampilan penampang resistivitaspseudection
5. Buat tipe data untuk menampilkan penampang chargeabilitas, klik menu
display, lalu pilihshow inversion results seperti pada gambar 3.15.
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
55/92
40
Gambar 3.15 Tampilan data IP
6. Kemudian klik display, pilih menu Choose Resistivity or IP dispay, klik
display IPlalu ok. Untuk menampilkan model penampang IP klik display
lalu pilih display data and model section. Masukan nilai iterasi, lalu ok.
Gambar 3.16 Nilai iterasi
7. Pilih tipe interval kontur IP, akan muncul Select type of countur intervals,
pilihLogarithmic contour intervalklik ok seperti pada gambar 3.17.
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
56/92
41
Gambar 3.17 Tipe Interval Kontur IP
8.
Kemudian akan muncul tampilan gambar penampang IP pada gambar 3.18.
Gambar 3.18 Tampilan Penampang IP
9. Dengan Res2Dinv ini kita juga dapat menampilkan data topografi. Klik
topography options, pilih display topography maka akan terlihat bentuk
topografi nya (gambar 3.19).
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
57/92
42
Gambar 3.19 Tampilan Topografi
3.5 Interpretasi Data
Interpretasi data yang dilakukan pada penelitian ini adalah sampai pada tahap
tampilan hasil anomali chargeabilitasyang dilihat dari gambar penampang pada
Res2Dinv. Kemudian dilakukan persamaan dengan tabel nilai mineral batuan untuk
mengetahui konsistensi dari nilai chargeabilitas yang dianggap prospek. Tampilan
gambar penampang dariRes2Dinv ini berdasarkan tinggi-rendahnya nilai anomaly
chargeabilitas dan resistivitas, saat terdapat nilai chargeabilitas yang tinggi dan
nilai resistivitas yang rendah pada titik ukur yang sama maka diidentifikasi terdapat
adanya anomali chargeabilitassehingga tujuan dari penelitian ini bisa ditentukan
berdasarkan skala warna tinggi nilai anomaly chargeabilitas pada saat nilai
resistivitas yang rendah.
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
58/92
43
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
Metode geolistrik merupakan metode geofisika yang mempelajari sifat
aliran listik dalam bumi dan bagaimana mendeteksinya dipermukaan bumi. Metode
ini memanfaatkan variasi resistivitas batuan bawah permukaan berdasarkan beda
potensial yang terukur di permukaan akibat dari arus listrik yang diinjeksikan ke
dalam bumi. Metode IP (Induced Polarization) merupakan salah satu metode
geofisika yang merupakan cabang dari metode geolistrik. Metode ini merupakan
pengembangan dari metode geolistrik resistivitas. Data yang terukur dari metode IP
adalah nilai resistivitas dan chargeabilitas.
4.1 Geologi Daerah Penelitian
Secara umum wilayah eksploitasi PT. Antam unit geomin, Tbk berada pada
ketinggian antara 400-1520 meter di atas permukaan laut. Daerah penelitian
berada di daerah Bogor, Jawa Baratpada koordinat 637.110,S-637.393,S dan
10634.233,E-10634.289,E dengan morfologi yang terdiri dari perbukitan vulkanik
di bagian timur dan punggungan di bagian barat dengan kemiringan lereng
5 150. Daerah penelitian ini dibagi menjadi empat satuan geomorfologi yaitu
satuan perbukitan lipatan yang memiliki ciri-ciri kontur yang bergelombang dan
interval kontur yang tidak seragam lalu satuan perbukitan homoklin yang memiliki
ciri berupa kontur yang cukup rapat dan interval kontur yang seragam, satuan
perbukitan intrusi yang memiliki ciri interval kontur yang rapat dan terisolir dan
satuan dataran aluvial yang dicirikan dengan pola kontur renggang.
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
59/92
44
Gambar 4.1 Peta Topographi dan Lintasan pengukuran geolistrik
Pada gambar 4.1 peta topografi di atas kita dapat melihat struktur atau
bentuk permukaan pada lokasi pengambilan data di lapangan. Pada lokasi penelitian
bentuk struktur permukaan berbukit dan menanjak keatas sehingga agak
mempersulit untuk pengambilan data. Pada peta topografi dapat di lihat jalur
lintasan melintang dari arah timur ke arah barat, dengan panjang lintasan rata-rata
1500 meter dengan ketinggian 540 meter dari bawah permukaan sampai 860 meter
dari bawah permukaan.. Total dari keselurah lintasan pada daerah tersebut
berjumlah 10, namun pihak PT. Antam memberikan 6 lintasan yang berupa data
sekunder resistivitas dan chargeabilitas.
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
60/92
45
Litologi di lokasi penelitian terdiri dari :
1.
Batuan pasir (Sandstone,siltstone)
2. Batuan padat vulkanik (Dense volcanic rock)
3.
Batuan vulkanik tuff
4. Batuan shale
Batu pasir (sandstone) adalahbatuan endapan yang terutama terdiri dari
mineral berukuranpasir atau butiran batuan. Sebagian besar batu pasir terbentuk
olehkuarsa ataufeldspar karena mineral-mineral tersebut paling banyak terdapat di
kulit bumi.Seperti halnya pasir, batu pasir dapat memiliki berbagai jenis warna,
dengan warna umum adalah coklat muda, coklat, kuning, merah, abu-abu dan putih.
Karena lapisan batu pasir sering kali membentuk karang atau bentukan topografis
tinggi lainnya, warna tertentu batu pasir dapat dapat diidentikkan dengan daerah
tertentu.
Batuan padat vulkanik terjadi dari magma yang keluar dari dapur magma
membeku di permukaan Bumi (seperti magma hasil letusan gunung berapi). Contoh
batuan beku luar adalah : basalt, diorit, andesit, obsidin, scoria, batuan apung
(pumice).
Tuff (dari bahasa Italia tufo) adalah jenis batu yang terdiri dari konsolidasi
abu vulkanik yang dikeluarkan dari lubang ventilasi selama letusan gunung
berapi. Batu Tuff yang memiliki kenampakan warna yaitu putih terang, struktur
batuannya berlapis, derajat kristalisasinya holohyalin dimana komposisi mineral
penyusunnya mayoritas adalah glass, tekstur pada batuan tuff ialah fragmental.
http://id.wikipedia.org/wiki/Batuan_endapanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Mineralhttp://id.wikipedia.org/wiki/Pasirhttp://id.wikipedia.org/wiki/Kuarsahttp://id.wikipedia.org/wiki/Feldsparhttp://id.wikipedia.org/wiki/Feldsparhttp://id.wikipedia.org/wiki/Kulit_bumihttp://id.wikipedia.org/wiki/Kulit_bumihttp://id.wikipedia.org/wiki/Feldsparhttp://id.wikipedia.org/wiki/Kuarsahttp://id.wikipedia.org/wiki/Pasirhttp://id.wikipedia.org/wiki/Mineralhttp://id.wikipedia.org/wiki/Batuan_endapan -
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
61/92
46
Shale adalah batuan sedimen yang bertekstur klastik dimana teksturnya ini
halus dengan warna batuan coklat kehitaman. Komposisi mineralnya umumnya
tersusun dari mineral-mineral lempung, kuarsa, opal, kalsedon, klorit, dan bijih
besi. Shale dibedakan menjadi dua tipe batuan, yaitu batu lanau dan batu lempung
atau serpih. Batu lanau memiliki butiran yang berukuran antara batu pasir dan batu
serpih, sedangkan batu lempung memiliki ciri khas mudah membelah dan bila
dipanasi menjadi plastis.
4.2 Pengukuran Resistivitas dan Chargeabilitas
Pengukuran geolistrik metode IP (Induced Polarization) yang dilakukan di
daerah penelitian merupakan kombinasi dua jenis metodologi, yaitu resistivitas dan
chargeabilitas. Data hasil pengukuran yang didapatkan ada dua parameter yaitu
tahanan jenis (resistivitas) dan chargeabilitas yang kemudian diolah dengan
menggunakan software Tip Pro dan Res2Dinv. Dari pengolahan data tersebut
dituangkan kedalam peta pseudosection yang menampilkan pemodelan tubuh
mineral logam 2 (dua) dimensi. Dari kedua parameter tersebut dapat dijadikan
acuan standar untuk menginterpretasikan keberadaan sebaran mineral logam.
Keberadaan mineral logam ditandai dengan nilai resistivitas yang sangat rendah
(
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
62/92
47
diambil 6 lintasan yang diberikan PT. Antam untuk di interpretasikan. Berikut
merupakan interpretasi masing-masing lintasan pengukuran, dari lintasan LDH 1
hingga lintasan LDH -4.
4.3 Interpretasi Lintasan LDH 1
Peta pseudosection pada lintasan LDH 1 mempunyai elevasi 350-825 meter
di atas permukaan laut dengan jumlah 15 titik. Pada lintasan ini titik ukur dimulai
dari titik 0 meter sampai titik 1500meter dengan keadaan permukaan menurun, lalu
sedikit menanjak. Nilai resistivitas pada lintasan LDH 1 yaitu 3.44 ohm-m
mencapai range 30 ohm-m, sedangkan nilai chargeabilitas mencapai 93.6 mdt
sampai dengan 256 mdt. Terdapat anomali chargeabilitas pada lintasan LDH 1
pada titik ukur 500 meter dengan nilai chargeabilitas256 mdt - 300 mdt dan elevasi
425 meter dari bawah permukaan pada gambar 4.2 (lingkaran garis hitam). Anomali
chargeabilitas ini di perkuat dengan nilai resistivitas yang rendah yaitu berkisar
3.44 ohm-m sampai 10 ohm-m sehingga teridentifikasi adanya keberadaan mineral
logam (lihat tabel 2.2 chargeabilitas) di bawah permukaan.
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
63/92
48
Gambar 4.2 Penampang Resistivitas dan Chargeabilitashasil pengukuran lintasan
LDH 1
Pada lintasan LDH 1 terdapat nilai chargeabilitasyang cukup tinggi (Gambar 4.2)
dengan warna kontur merah keunguan pada elevasi 350 meter sampai dengan 425
meter. Berdasarkan table 2.2 nilai chargeabilitaspada titik ukur 500 meter dengan
elevasi 425 meter diidentifikasi terdapat mineral batuan sandstone, siltstone. Pada
lintasan ini di dominasi oleh mineral batuan shale dengan nilai chargeabilitas 35
mdt sampai dengan 90 mdt dengan warna kontur kuning kecokelatan.
4.4 Interpretasi Lintasan LDH 0
Pada lintasan LDH 0 jumlah titik ukurnya yaitu sebanyak 15 titik (dari arah
barat ke arah bagian timur). Pada titik ukur ini di mulai dari titik 0 meter sampai
dengan titik 1500 meter dengan keadaan permukaan sedikit menurun dari arah barat
dengan elevasi 300 meter825 meter dari bawah permukaan. Lintasan LDH 0 ini
mempunyai nilai resistivitas 1.5 ohm-m sampai dengan 76 ohm-m paling tinggi,
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
64/92
49
sedangkan nilai chargeabilitas dari 1.93 mdt sampai dengan 400 mdt. Terdapat
anomali pada lintasan LDH 0 di titik 1000 meter 1100 meter dengan
chargeabilitas 180 mdt 372 mdt dan pada elevasi 450 meter dari bawah
permukaan. Anomali chargeabilitas ini dicurigai dengan adanya nilai resistivitas
yang kecil yaitu pada 1.48 ohm-m sampai dengan 3 ohm-m sehingga diidentifikasi
adanya mineral logam pada bawah permukaan tersebut.
Gambar 4.3 Penampang Resistivitas dan Chargeabilitashasil pengukuran lintasan
LDH 0
Berdasarkan tabel chargeabilitas(tabel 2.2) diduga adanya mineral batuan
dense volcanic rocks (batuan vulkanik padat) pada titik 1000 meter dengan elevasi
450 meter (lingkaran hitam gambar 4.3). Pada lintasan ini di dominasi oleh mineral
batuanshaledengan nilai chargeabilitas 82.8 mdt sampai dengan 100 mdt dengan
warna kontur kuning kecokelatan.
4.5 Interpretasi Lintasan LDH -1
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
65/92
50
Pada lintasan LDH -1 ini memiliki titik ukur sebanyak 16 titik, dengan
keadaan lintasan yang sedikit menurun dari arah barat ke arah timur. Titik ukur ini
di mulai dari 0 meter sampai dengan 1600 meter dengan elevasi 300 meter 825
meter dari bawah permukaan. Lintasan LDH -1 ini memiliki nilai resistivitas 3.05
ohm-m sampai dengan 77 ohm-m, sedangkan pada nilai chargeabilitas antara 0.094
mdt sampai dengan 230 mdt. Pada lintasan LDH -1 terdapat anomali chargeabilitas
pada titik 1300 meter dengan elevasi 425 meter dari bawah permukaan dan nilai
chargeabilitasantara 225 mdt 230 mdt (lingkaran hitam gambar 4.4). Anomali
chargeabilitasini diduga karena memiliki nilai resistivitas yang rendah yaitu pada
3.05 ohm-m sampai dengan 7 ohm-m sehingga diidentifikasi adanya mineral logam
(lihat tabel 2.2 chargeabilitas) pada titik tersebut. Berdasarkan tabel 2.2 anomali
chargeabilitastersebut diidentifikasi termasuk mineral batuan dense volcanic rocks
(batuan vulkanik padat) pada titik 1300 meter dengan elevasi 425 meter.
Gambar 4.4 Penampang Resistivitas dan Chargeabilitas lintasan LDH -1
4.6 Interpretasi Lintasan LDH -2
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
66/92
51
Lintasan LDH -2 ini memiliki titik ukur sebanyak 15 titik, dimulai dari titik
0 meter sampai dengan 1500 meter dengan keadaan permukaan menurun dari arah
barat ke arah timur dan memiliki elevasi 300 meter sampai dengan 850 meter dari
bawah permukaan. Pada lintasan ini memiliki nilai resistivitas sampai dengan 85
ohm-m, sedangkan pada nilai chargeabilitas 0.132 mdt sampai dengan 240 mdt.
Lintasan LDH -2 ini ditemukan anomali chargeabilitasdi titik ukur 900 meter dan
elevasi 350 meter dari bawah permukaan dengan nilai chargeabilitas 237 mdt240
mdt. Anomali chargeabilitas ini diperkuat dengan adanya nilai resistivitas yang
rendah yaitu 3.2 ohm-m pada titik ukur dan elevasi yang sama, sehingga
diidentifikasi adanya mineral logam (lihat tabel 2.2 chargeabilitas) pada titik
tersebut. Anomali chargeabilitaspada titik tersebut (lingkaran hitam gambar 4.5)
diduga mineral batuan sandstone, siltstone. Pada lintasan ini di dominasi oleh
mineral batuan shale dengan nilai 27.8 mdt - 81 mdt.
Gambar 4.5 Penampang Resistivitas dan Chargeabilitas lintasan LDH -2
4.7 Interpretasi Lintasan LDH -3
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
67/92
52
Lintasan LDH -3 ini memiliki keadaan permukaan menurun dari arah barat
ke arah timur dengan 15 titik ukur yang dimulai dari titik 0 meter sampai dengan
titik 1500 meter dan memiliki elevasi sekitar 300 850 meter dari bawah
permukaan (Gambar 4.6). Nilai resistivitas pada lintasan ini dari 2.29 ohm-m
sampai dengan 40.1 ohm-m dan memiliki nilai chargeabilitas sampai dengan 130
mdt. Terdapat anomali chargeabilitaspada lintasan ini (lingkaran hitam gambar
4.6) yaitu pada titik ukur 1200 meter dan 800 meter dari bawah permukaan dengan
nilai chargeabilitas 126 mdt - 130 mdt. Anomali chargeabilitasini juga diperkuat
dengan adanya nilai resistivitas yang cukup rendah yaitu 2.29 ohm-m pada titik
ukur dan elevasi yang sama.
Berdasarkan tabel 2.2 chargeabilitasanomali ini diduga merupakan jenis
mineral batuan dense volcanic rocks (batuan vulkanik padat). Terdapat juga alterasi
pada elevasi 400 meter dari bawah permukaan dan dititik ukur 600 meter.
Gambar 4.6 Penampang Resistivitas dan Chargeabilitas lintasan LDH -3
4.8 Interpretasi Lintasan LDH -4
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
68/92
53
Pada lintasan LDH -4 ini dimulai dari titik ukur 625 meter sampai dengan
1925 meter dengan elevasi 275675 meter dari dari bawah permukaan dan keadaan
permukaannya datar dengan sedikit menurun dari arah barat ke timur. Nilai
resistivitas pada lintasan ini sebesar 5.52 - 90 ohm-m, sedangkan nilai
chargeabilitas sampai dengan 110 mdt. Pada lintasan ini terdapat anomali
chargeabilitassebesar 106 mdt titik ukur 925-1025 meter dan elevasi 600 meter
dari bawah permukaan. Anomali chargeabilitasini dicurigai dengan adanya nilai
resistivitas yang cukup rendah yaitu sebesar 5.52 ohm-m dan nilai chargeabilitas
yang cukup tinggi (lingkaran hitam gambar 4.7).
Berdasarkan tabel 2.2 anomali chargeabilitas ini diidentifikasi sebagai
mineral batuan sandstone, siltstone. Lintasan ini didominasi oleh mineral batuan
granite dengan warna kuning kecoklatan pada nilai chargeabilitas 8-27.7 mdt.
Gambar 4.7 Penampang Resistivitas dan Chargeabilitas lintasan LDH -4
Dari lintasan LDH 1, LDH 0, LDH -1, LDH -2, LDH -3, dan LDH -4
diidentifikasi banyak terdapat mineral logam. Mineral batuan sandstone, siltstone
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
69/92
54
banyak terjadi pada lintasan LDH 1, LDH -2 dan LDH -4 yang didominasi oleh
mineral batuan shale. Sedangkan pada lintasan LDH 0, LDH -1, dan LDH -3
memiliki jenis mineral batuan dense volcanic rocks (batuan vulkanik padat). Secara
keseluruhan pada daerah pengukuran ini termasuk zona mineralisasi sedang yaitu
memiliki nilai chargeabilitasantara 100-300 mdt nilai.
Tabel 4.1 Nilai Chargeabilitysetiap lintasan
Lintasan Nilai Chargeabiltas Nilai Resistivitas Mineral Batuan
LDH 1 256-300 mdt 3.44 m sandstone,
siltstone
LDH 0 180-372 mdt 1.48 m dense volcanic
rocks
LDH -1 225-230 mdt 3.05 m dense volcanic
rocks
LDH -2 237-240 mdt 3.28 m sandstone,
siltstone
LDH -3 130 mdt 3 m dense volcanicrocks
LDH -4 106 mdt 5.52 m sandstone,siltstone
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
70/92
55
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Berdasarkan hasil pengolahan data metode IP dengan konfigurasi dipole-
dipole dengan jarak spasi elektroda forouspout 100 meter yang diolah serta diproses
dengan menggunakan softwareTIP PRO dan di interpretasikan dengan software
Res2Dinv, maka di peroleh hasil sebagai berikut:
1. Pada lintasan LDH 1, LDH -2 dan LDH -4 banyak terkandung mineral
batuansandstone, siltstone dengan nilai chargeabilitasantara 100-300 mdt
dan nilai resistivitas lebih dari 3.05 ohm-m. Pada lintasan ini didominasi
oleh mineral batuan shale dengan nilai chargeabilitas 50-100 mdt dan
resistivitas yang cukup rendah.
2. Pada lintasan LDH 0, LDH -1, dan LDH -3 memiliki jenis mineral batuan
dense volcanic rocks (batuan vulkanik padat) dengan nilai chargeabilitas
antara 100-300 mdt dan nilai resistivitas kurang dari 3.05 ohm-m.
5.2.Saran
Untuk keperluan studi lebih lanjut dan maksimal dalam hasil penelitian, perlu
diberikan saran-saran sebagai berikut :
1. Diperlukannya tinjauan langsung ke daerah penelitian untuk mengetahui
lebih detail struktur geologi lokasi dan mengikuti akusisi saat di lapangan
serta mendapatkan data lintasan pada satu daerah secara lengkap.
2. Diperlukan software yang mendukung dan lebih baik untuk interpretasi
data.
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
71/92
56
DAFTAR PUSTAKA
Apriyani, Fitri. 2012. Interpretasi Data Induced Polarization untuk
Mengidentifikasi Bijih Besi Di Daerah X Kalimantan Selatan. Fisika
Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta.
Dwiningsih, Nunung Isnaini. 2004. Modul Praktikum Geolistrik. Pusat
Laboratorium Terpadu, Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah
Jakarta.
Kurniawati, Rizki Dias. 2011. Pengenalan Software Res2Dinv. Artikel diakses pada
6 Mei 2015http://pengenalan res2dinv laporan geofisika.com/html.
Loke, M.H, 2004.RES2DINV ver. 3.54 for Windows 98/ME/2000/NT/XP. Geotomo
Software, Malaysia.
Lowrie, William. 2007. Fundamentals of Geophysics Second Edition. Cambridge
University Press.
Nurhakim, 2006. Teknik Eksplorasi (htkk-009). Banjarbaru. Unlam.
Rahmah, Siti. 2009. Pencitraan Dua Dimensi Data Resistivity dan Induced
Polarization untuk Mendelineasi Deposit Emas Sistem Epithermal di
Daerah X. Geofisika Departemen Fisika Universitas Indonesia
Depok.
Telford, W.M., L.P. Geldart., R.E. Sheriff. 1990. Applied Geophysics. New York.
Cambridge.
Waluyo, 2001. Panduan Workhshop Eksplorasi Geofisika Teori dan Aplikasi
Metode Resistivitas. Laboratorium Geofisika, Fakultas MIPA UGM.
Yogyakarta.
http://pengenalan/http://pengenalan/ -
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
72/92
57
Wijatmoko, B., S. Supriyana., dan A. Harja. 2011. Aplikasi Metode TDIP (Time
Domain Induced Polarization) Untuk Pendugaan Cebakan Mineral
Logam Di Daerah Kampar Propinsi Riau. Seminar Nasional Sains Dan
TeknologiIV. Bandung: FMIPA Universitas Padjadjaran.
Wira P, Aditya. 2011.Metode Controlled Source Audio Frequency Magnetotelluric
(CSAMT) untuk Eksplorasi Mineral Emas Daerah A dengan Data
Pendukung Metode Magnetik dan Geolistrik. Geofisika Departemen
Fisika Universitas Indonesia Depok.
Wuryanto, 2007. Aplikasi Metode Geolistrik Tahanan Jenis Untuk Menentukan
Letak dan Kedalaman Aquifer Air Tanah (Studi Kasus di Desa Temprak
Kec. Sarang Kab. Rembang Jawa Tengah). Skripsi Universitas Negeri
Semarang.
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
73/92
58
LAMPIRAN DATA
Lampiran 1. Data Lintasan LDH 1
LDH+1
100
3
49
0
1
Chargeability
m.sec
0.3000 3.0000
500 100 1 13.98 13.07
700 100 1 16.21 16.02
1000 100 1 14.31 15.96
400 100 2 13.2 15.69
600 100 2 19.22 16.45
700 100 2 3.66 421.31
900 100 2 10.58 9.03
1000 100 2 9.04 10.57
100 100 3 67.84 23.16
300 100 3 15.72 25.32
500 100 3 17.22 23.06
700 100 3 3.79 901
800 100 3 14.3 13.55
900 100 3 8.11 21.32
1000 100 3 6.42 56.89
0 100 4 48.17 5.27
200 100 4 18.95 36.3
300 100 4 21.56 29.98
700 100 4 10.34 74.31
800 100 4 11.28 42.35
900 100 4 7.59 41.57
0 100 5 138.8 15.01
100 100 5 12.5 29.48
200 100 5 25.23 44.56
300 100 5 18.48 33.54
500 100 5 11.78 85.23
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
74/92
59
600 100 5 30.94 18.18
700 100 5 7.91 92.77
00 100 5 10.83 47.04
0 100 6 11.71 103.85
100 100 6 16.92 70.63
200 100 6 21 36.58
300 100 6 13.46 46.38
600 100 6 26.36 72.02
700 100 6 7.86 385.66
0 100 7 14.09 81.86
100 100 7 12.77 50.09
200 100 7 14.9 189.72
300 100 7 11.35 139.89
600 100 7 26.42 333.28
0 100 8 11.79 91.59
200 100 8 12.98 216.06
400 100 8 14.96 155.04
0 100 9 6.5 524.43
100 100 9 6.96 486.54
400 100 9 18.5 289.7
0 100 10 6.88 237.99
100 100 10 9.59 445.26
0 100 11 7.35 450.76
1
61
0 820.7625
25 822.7509
50 821.9266
75 818.9185
100 814.3621
125 809.4601
150 802.9924
175 803.9905
200 801.2241
225 795.9069
250 786.886
275 777.1774
300 775.4397
325 775.5675
350 773.5394
375 765.7688
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
75/92
60
400 753.392
425 743.0084
450 732.9269
475 721.4799
500 708.5706
525 709.2869
550 704.6912
575 697.6788
600 688
625 682.7555
650 673.136
675 671.42
700 675.767
725 671.563
750 666.837
775 657.724
800 642.595
825 641.804
850 644.981
875 635.252
900 627.169
925 619.833
950 609.098
975 605.886
1000 601.333
1025 597.884
1050 600.72
1075 617.577
1100 631.04
1125 623.022
1150 625.595
1175 632.953
1200 625.982
1225 626.033
1250 626.317
1275 620.393
1300 624.924
1325 626.487
1350 630.468
1375 638.105
1400 646.067
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
76/92
61
Lampiran 2. Data Lintasan LDH 0
LDH 0
100
3
57
0
1
Chargeability
m.sec
0.3000 3.0000
200 100 1 30.38 24.45
500 100 1 5.01 22.38
700 100 1 4.9 48.18
1000 100 1 13.14 12.83
100 100 2 27.02 21.57
200 100 2 20.5 20.74
400 100 2 4.81 72.03
600 100 2 24.04 18.87
700 100 2 4.38 208.77
1000 100 2 4.77 62.71
0 100 3 19.68 30.53
100 100 3 20.24 18.68
200 100 3 33.8 17.63
400 100 3 22.66 19.47
500 100 3 15.02 34.45
600 100 3 19.99 87.53
900 100 3 4.44 310.61
0 100 4 14.42 109.97
100 100 4 32.42 20.02
1425 650.523
1450 648.548
1475 658.826
1500 671.196
1
0
0
0
0
0
0
-
7/25/2019 SKRIPSI HILMI.pdf
77/92
62
200 100 4 6.44 93.64
300 100 4 18.5 41.82
400 100 4 16.36 32.43
500 100 4 13.5 104.74
600 100 4 15.86 95.89
0 100 5 22.31 86.86
100 100 5 6.18 109.25
200 100 5 27.13 22.5
300 100 5 19.36 249.92
400 100 5 13.59 41.45
500 100 5 9.7 86.22
600 100 5 25.41 192.43
0 100 6 4.4 202.99
100 100 6 25.81 26.76
200 100 6 18.14 229.83
300 100 6 16.3 218.07
400 100 6 12.06 95.13
500 100 6 15.23 421.67
600 100 6 27.21 901
0 100 7 17.37 65.03
100 100 7 17.31 37.44
200 100 7 13.34 564.04
300 100 7 12.03 520.15
400 100 7 17.03 216.49
500 100 7 13.37 901
0 100 8 10.78 116.27
100 100 8 13.73 95.09
200 100 8 10.81 88.43
300 100 8 20