METODE SEISMIK
OLEH:
MEILDASARY
ROMAN
60400114019
JURUSAN FISIKA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI ALAUDDIN MAKASSAR
2016
Metode Seismik
Metode
seismik merupakan metode geofisika yang sangat populer dalam eksplorasi
hidrokarbon. Ketepatan dan resolusi tinggi dalam memodelkan struktur litologi
bawah permukaan menjadikan metode ini unggul dibandingkan dengan metode
lainnya. Dukungan teknologi yang canggih serta pesatnya penelitiandalam metode
ini menjadi faktor kunci kesuksesan metode ini.
a.
Metode seismik adalah salah satu metode yang didasarkan
seismik, yang dimasukan kedalam tanah dan kemudian direleksikan atau
direflasikan sepanjang perbedaan lapisan tanah atau batas-batas batuan. Sumber
seisamik umumnya adalah palu godam(sledgehammer) yang dihantamkan pada pelat
besi diatas tanah, benda bermassa besar yang dijatuhkan atau ledakan dinamit.
Respon yang tertangkap dari tanah diukur dengan sensor yang disebut geofon,
yang mengukur pergerakan bumi.
b.
Metode seismik refraksi adalah mengukur gelombang yang
datang yang dipantulkan sepanjang formasi geologi dibawah paermukaan tanah.
Peristiwa refraksi pada umumnya terjadi pada muka air tanah dan bagian paling
atas formasi bantalan batuan cadas. Grafik waktu datang gelombang pertama
seismik pada masiang-masing geofon memberikan informasi mengenai kedalaman dan
lokasi dari horison-horison.
A. Defenisi Metode Seismik
Metode
seismik merupakan salah satu bagian dari seismologi eksplorasi yang
dikelompokkan dalam metode geofisika aktif, dimana pengukuran dilakukan dengan
menggunakan ‘sumber’ seismik (palu, ledakan, dll). Setelah usikan diberikan,
terjadi gerakan gelombang di dalam medium (tanah/batuan) yang memenuhi
hukum-hukum elastisitas ke segala arah dan mengalami pemantulan ataupun pembiasan
akibat munculnya perbedaan kecepatan. Kemudian, pada suatu jarak tertentu,
gerakan partikel tersebut di rekam sebagai fungsi waktu. Berdasar data rekaman
inilah dapat ‘diperkirakan’ bentuk lapisan/struktur di dalam tanah.
Eksperimen
seismik aktif pertama kali dilakukan pada tahun 1845 oleh Robert Mallet, yang
oleh kebanyakan orang dikenal sebagai bapak seismologi instrumentasi. Mallet
mengukur waktu transmisi gelombang seismik, yang dikenal sebagai gelombang
permukaan, yang dibangkitkan oleh sebuah ledakan. Mallet meletakkan sebuah
wadah kecil berisi merkuri pada beberapa jarak dari sumber ledakan dan mencatat
waktu yang diperlukan oleh merkuri untuk be-riak. Pada tahun 1909, Andrija
Mohorovicic menggunakan waktu jalar dari sumber gempa bumi untuk eksperimennya
dan menemukan keberadaan bidang batas antara mantel dan kerak bumi yang
sekarang disebut sebagai Moho.
Pemakaian
awal observasi seismik untuk eksplorasi minyak dan mineral dimulai pada tahun
1920an. Teknik seismik refraksi digunakan secara intemsif di Iran untuk
membatasi struktur yang mengandung minyak. Tetapi, sekarang seismik refleksi
merupakan metode terbaik yang digunakan di dalam eksplorasi minyak bumi. Metode
ini pertama kali didemonstrasikan di Oklahoma pada tahun 1921.
Seismik bias dihitung berdasarkan
waktu jalar gelombang pada tanah/batuan dari posisi sumber ke penerima pada
berbagai jarak tertentu. Pada metode ini, gelombang yang terjadi setelah usikan
pertama (first break) diabaikan, sehingga sebenarnya hanya data first break saja
yang dibutuhkan. Parameter jarak (offset) dan waktu jalar dihubungkan oleh
sepat rambat gelombang dalam medium. Kecepatan tersebut dikontrol oleh
sekelompok konstanta fisis yang ada di dalam material dan dikenal sebagai
parameter elastisitas.
Sedangkan dalam seismik pantul,
analisis dikonsentrasikan pada energi yang diterima setelah getaran awal
diterapkan. Secara umum, sinyal yang dicari adalah gelombang-gelombang yang
terpantulkan dari semua interface antar lapisan di bawah permukaan. Analisis yang
dipergunakan dapat disamakan dengan ‘echo sounding’ pada teknologi bawah air,
kapal, dan sistem radar. Informasi tentang medium juga dapat diekstrak dari
bentuk dan amplitudo gelombang pantul yang direkam. Struktur bawah permukaan
dapat cukup kompleks, tetapi analisis yang dilakukan masih sama dengan seismik
bias, yaitu analisis berdasar kontras parameter elastisitas medium.
B.
Pembagian Metode Seismik
Metode seismik terdiri dari yaitu :
1.
Metode Seismik Refleksi
Metode
seismik refleksi digunakan untuk mengukur waktu yang diperlukan suatu impuls
suara untuk melaju dari sumber suara, terpantul oleh batas-batas formasi
geologi, dan kembali ke permukaan tanah pada suatu geophone. Refleksi dari
suatu horizon geologi mirip dengan gema pada suatu muka tebing atau jurang.
Metoda seismik refleksi banyak dimanfaatkan untuk keperluan eksplorasi
perminyakan, penentuan sumber gempa ataupun untuk mendeteksi struktur lapisan
tanah.seismik refleksi hanya mengamati gelombang pantul yang dating dari
batas-batas formasi geologi. Gelombang pantul ini dapat dibagi atas beberapa
jenis gelombang,yakni : Gelombang-P, Gelombang-S, Gelombang Stoneley, dan
Gelombang Love.
Keunggulan
metode seismik refleksi yaitu:
1.
Pengukuran seismik pantul menggunakan offset yang
lebih kecil.
2.
Seismik pantul dapat bekerja bagaimanapun perubahan
kecepatan sebagai fungsi kedalaman.
3.
Seismik pantul lebih mampu melihat struktur yang
lebih kompleks.
4.
Seismik pantul merekan dan menggunakan semua medan
gelombang yang terekam.
5.
Bawah permukaan dapat tergambar secara langsung dari
data terukur.
Kekuragan metode seismik refleksi yaitu:
1. Karena lokasi sumber dan penerima
yang cukup lebar untuk memberikan citra bawah permukaan yang lebih baik, maka
biaya akuisisi menjadi lebih mahal.
2. Prosesing seismik refleksi
memerluakn komputer yang lebih mahal, dan sistem data base yang jauh lebih
handal.
3.
Karena banyaknya data yang direkam, pengetahuan terhadap database
harus kuat, diperlukan
juga beberapa asumsi tentang model yang kompleks dan interpretasi membutuhkan
personal yang cukup ahli.
2.
Metode Seismik Refraksi
Metoda
seismik refraksi digunakan untuk mengukur gelombang data yang dipantulkan
sepanjang formasi geologi di bawah permukaan tanah. Peristiwa refraksi umumnya
terjadi pada muka air tanah dan bagian paling atas formasi bantalan batuan
cadas. Grafik waktu datang gelombang pertama seismik pada masing-masing
geophone memberikan informasi tentang kedalaman dan lokasi dari horizon-horizon
geologi ini. Informasi ini kemudian digambarkan dalam suatu penampang silang
untuk menunjukkan kedalaman dari muka air tanah dan lapisan pertama dari
bantalan batuan cadas.
Mekanisme
pengambilan data lapangan yang dipergunakan dalam Seismik Refraksi adalah
mengetahui jarak dan waktu yang terekam oleh alat Seismograf untuk mengetahui
kedalaman dan jenis lapisan tanah yang diteliti. Dari getaran atau gelombang
yang diinjeksikan dari permukaan tanah akan merambat kebawah lapisan tanah
secara radial yang di mana pada saat bertemu lapisan dengan sifat elastik
batuan di bawah permukaan yang berbeda. Maka gelombang yang datang akan
mengalami pemantulan dan pembiasan. Gelombang yang melewati bidang batas dengan
sifat lapisan yang berbeda akan terpantul dan terbiaskan kepermukaan kemudian
di tangkap oleh alat reciver yaitu Geophone yang diletakkan di permukaan.
Keunggulan
metode seismik refraksi yaitu:
1.
Pengamatan refraksi membutuhkan lokasi sumber dan
penerima yang kecil, sehingga relatif murah dalam pengambilan datanya
2.
Prosesing refraksi relatif simpel dilakukan kecuali
proses filtering untuk memperkuat sinyal first berak yang dibaca.
3.
Karena pengambilan data dan lokasi yang cukup kecil,
maka pengembangan model untuk interpretasi tidak terlalu sulit dilakukan
seperti metode geofisika lainnya.
Kekurangan
metode seismic refraksi yaitu:
1.
Seismik bias hanya bekerja jika kecepatan gelombang
meningkat sebagai fungsi kedalaman.
2.
Seismik bias biasanya diinterpretasikan dalam bentuk
lapisan-lapisan. Masing-masing lapisan memiliki dip dan topografi.
3.
Seismik bias hanya menggunakan waktu tiba
sebagai fungsi jarak (offset)
4.
Model yang dibuat didesain untuk menghasilkan waktu
jalar teramati.
C. Penerapan Metode Seismik
Metode seismic adalah salah satu
metode geofisika yang dapat digunakan untuk menyelidiki atau memeperkirakan
struktur lapisan batuan bawah permukaan. Metode kerja dari gelombang seismic
dilakukan pada batas batuan yang berbeda.
Rekaman dari gelombang seismik
diplot dalam satu seismic section ini menggambarkan penampang geologi, tapi
masih perlu dilakukan dengan interprestasi lanjut.
D.
Perbandingan metode seismik dengan metode geofisika lainnya
Pada
seismik ini dikenal ada dua metode, yaitu metode seismik refleksi dan metode
seismik refraksi, seperti yang telah dijelaskan sebelumnya. Selain metode
seismik juga terdapat metode – metode lain yang sering digunakan dalam
mengeksplorasi jebakan hidrokarbon, seperti metode geolistrik, geomagnet,
gravitasi dan lain sebagainya. Berikut adalah table perbandingan yang
menunjukkan perbandingan antara kelebihan dan kelemahan dari metode seismik
ini. Apabila
dibandingkan dengan metode-metode gefisika lainnya, metode seismik memiliki
beberapa keunggulan dan kelemahan, yaitu:
1.
Keunggulan Metode Seismik
Dapat mendeteksi variasi
baik lateral maupun kedalaman dalam parameter fisis yang relevan, yaitu
kecepatan seismik. Dapat menghasilkan citra
kenampakan struktur di bawah permukaan Dapat dipergunakan untuk
membatasi kenampakan stratigrafi dan beberapa kenampakan pengendapan. Respon pada penjalaran
gelombang seismik bergantung dari densitas batuan dan konstanta elastisitas
lainnya. Sehingga, setiap perubahan konstanta tersebut (porositas,
permeabilitas, kompaksi, dll) pada prinsipnya dapat diketahui dari metode
seismik. Memungkinkan untuk
deteksi langsung terhadap keberadaan hidrokarbon.
2. Kelemahan Metode Seismik
Banyaknya data yang
dikumpulkan dalam sebuah survei akan sangat besar jika diinginkan data yang
baik. Perolehan data sangat
mahal baik akuisisi dan logistik dibandingkan dengan metode geofisika lainnya. Reduksi dan prosesing
membutuhkan banyak waktu, membutuhkan komputer mahal dan ahli-ahli yang banyak.
Peralatan yang diperlukan dalam akuisisi umumnya lebih mahal dari
metode geofisika lainnya.
Adapun salah
satu ayat yang berhubungan dengan materi metode geomagnetik adalah Qs
al-Anbiyah ayat 30:
óOs9urr&ttƒtûïÏ%©!$#(#ÿrãxÿx.¨br&ÏNºuq»yJ¡¡9$#uÚö‘F{$#ur$tFtR%Ÿ2$Z)ø?u‘$yJßg»oYø)tFxÿsù($oYù=yèy_urz`ÏBÏä!$yJø9$#¨@ä.>äóÓx«@cÓyr(Ÿxsùr&tbqãZÏB÷sãƒÇÌÉÈ
30. dan Apakah
orang-orang yang kafir tidak mengetahui bahwasanya langit dan bumi itu keduanya
dahulu adalah suatu yang padu, kemudian Kami pisahkan antara keduanya. dan dari
air Kami jadikan segala sesuatu yang hidup. Maka Mengapakah mereka tiada juga
berima
KESIMPULAN
Metode
seismik merupakan salah satu bagian dari seismologi eksplorasi yang
dikelompokkan
dalam metode geofisika aktif, dimana pengukuran dilakukan dengan
menggunakan
‘sumber’ seismic. Metode seismik di bagi menjadi dua yaitu metode
seismik
refraksi dan metode seismik refleksi.
Keunggulan Metode Seismik, yaitu: Dapat mendeteksi variasi
baik lateral maupun
kedalaman dalam parameter fisis yang relevan, yaitu kecepatan
seismik, Dapat menghasilkan citra kenampakan struktur di bawah permukaan,
Dapat dipergunakan untuk
membatasi kenampakan stratigrafi dan beberapa kenampakan pengendapan,
Respon pada penjalaran
gelombang seismik bergantung dari densitas batuan dan konstanta elastisitas
lainnya. Sehingga, setiap perubahan konstanta tersebut (porositas,
permeabilitas, kompaksi, dll) pada prinsipnya dapat diketahui dari metode
seismik,
dan Memungkinkan
untuk deteksi langsung terhadap keberadaan hidrokarbon.
Kelemahan Metode Seismik, yaitu: Banyaknya data yang
dikumpulkan dalam sebuah survei akan sangat besar jika diinginkan data yang
baik,
Perolehan data sangat
mahal baik akuisisi dan logistik dibandingkan dengan metode geofisika lainnya,
Reduksi dan prosesing
membutuhkan banyak waktu, membutuhkan komputer mahal dan ahli-ahli yang banyak,
Peralatan yang
diperlukan dalam akuisisi umumnya lebih mahal dari metode geofisika lainnya,
dan Deteksi
langsung terhadap kontaminan, misalnya pembuangan limbah, tidak dapat
dilakukan.
DAFTAR PUSTAKA
Tidak ada komentar:
Posting Komentar