BAB I

PENDAHULUAN

I.1. Latar Belakang

Geofisika merupakan ilmu yang mempelajari bumi mulai dari sifat fisik

yang terlihat maupun yang tidak terlihat (bawah permukaan) dengan aspek-aspek

fisika.Geofisika mempelajari aspek-aspek fisik yang terdapat di bumi dengan

berbagai metode, baik metode yang menggunakan anomali alamiah maupun yang

buatan.Metode pengukuran anomali pada muka bumi dapat dilihat dari aspek

kemagnetan, gravitasi, seismik, maupun geolistrik.

Salah satu metode yang digunakan pada pembahasan laporan ini adalah

metode geolistrik yang mana dalam pengukurannya menggunakan tingkat

resistivitas dari batuan yang ada pada daerah telitian. Pengolahan data dilakukan

dengan beberapa software yang diantaranya adalah excel, surfer, dan Res2dinv.

Hasil akhrid dari pengolahan data tersebut berupa penampang bawah permukaan

yang berisikan informasi tentang resistivitas batuan yang ada.

I.2 .Maksud dan TujuanPenelitian

Maksud dan tujuan dari praktikum yang dijalan oleh praktikan kali ini

adalah antara lain yaitu :.

Mengetahui nilai resistivitas yang terjadi

Mengetahui hasil pengolahan data konfigurasi schlumberger dengan

menggunakan software ip2win

Mengetahui pengaruh nilai eror terhadap keakuratan nilai resistivitas yang

diperoleh

1

BAB II

DASAR TEORI

II.1. Geolistrik

Geolistrik adalah suatu metoda eksplorasi geofisika untuk menyelidiki

keadaan bawah permukaan dengan menggunakan sifat-sifat kelistrikan batuan.

Sifat-sifat kelistrikan tersebut adalah, antara lain. tahanan jenis (specific

resistivity, conductivity, dielectrical constant, kemampuan menimbulkan self

potential dan medan induksi serta sifat menyimpan potensial dan lain-lain.

Metoda geolistrik menempati tempat yang unik pada klasifikasi geolistrik.

Metoda metoda ekpslorasi geolistrik sangat beragam, ada metoda yang dapat

dimasukkan dalam kategori dinamis, akan tetapi ada juga yang dapat dimasukkan

kedalam kategori statis. Salah satu keunikan lain dari metoda geolistrik adalah

terpecah-pecaah menjadi bermacam-macam mazhab (aliran atau school) yang

berbeda satu dengan yang lain.

Pendugaan geolistrik dilakukan dengan menghantarkan arus listrik (beda I)

buatan kedalam tanah melalui batang elektroda arus , kemudian mengukur beda

potensial (beda V) pada elektroda lain. Hasil pencatatan akan dapat mengetahui

tahanan jenis bahan yang dilalui oleh arus listrik dapat diketahui dengan Hukum

Ohm yaitu :

R = V/I

dimana :

R = tahanan (ohm/mohm)

V= beda potensial listrik (volt/mvolt)

I = beda arus listrik dalam (Ampere)

Dengan memanfaatkan nilai tahanan jenis ini maka aplikasi metoda

geolistrik telah digunakan pada berbagai bidang ilmu yaitu :

2

1.Regional Geology untuk mengetahui struktur, stratigrafi dan sedimentasi.

2. Hidrogeologi/Geohidrologi untuk mengetahui muka air tanah, akuifer,

stratigrafi , intrusi air laut.

3. Geologi Teknik untuk mengetahui struktur, startigrafi, permeabilitas dan

porositas batuan, batuan dasar , pondasi , kontruksi bangunan teknis.

4. Pertambangan untuk mengetahui endapan plaser, stratigrafi, struktur,

penyebaran endapan mineral.

5. Archeology untuk mengetahui dasar candi, candi terpendam, tanah galian lama.

6. Panas bumi (geothermal) mengetahui kedalaman, penyebaran, low resistivity

daerah panas bumi.

7. Minyak untuk mengetahui struktur, minyak, air dan kontak air dan minyak serta

porositas , water content (well logging geophysic).

II.2. Metode Resistivitas

Metode Resistivitas adalah salah satu metode yang cukup banyak

digunakan dalam dunia eksplorasi khususnya eksplorasi air tanah karena

resistivitas dari batuan sangat sensitif terhadap kandungan airnya.Sebenarnya ide

dasar dari metode ini sangatlah sederhana, yaitu dengan menganggap bumi

sebagai suatu resistor.

Gambar II.2.1. Konsep Geolistrik

Metode geolistrik resistivitas atau tahanan jenis adalah salah satu dari

kelompok metode geolistrik yang digunakan untuk mempelajari keadaan bawah

permukaan dengan cara mempelajari sifat aliran listrik di dalam batuan di bawah

permukaan bumi. Metode resistivitas umumnya digunakan untuk eksplorasi

dangkal, sekitar 300 – 500 m. Prinsip dalam metode ini yaitu arus listrik

3

diinjeksikan ke alam bumi melalui dua elektrode arus, sedangkan beda potensial

yang terjadi diukur melalui dua elektrode potensial. Dari hasil pengukuran arus

dan beda potensial listrik dapat diperoleh variasi harga resistivitas listrik pada

lapisan di bawah titik ukur.

Metode kelistrikan resistivitas dilakukan dengan cara menginjeksikan arus

listrik dengan frekuensi rendah ke permukaan bumi yang kemudian diukur beda

potensial diantara dua buah elektrode potensial. Pada keadaan tertentu,

pengukuran bawah permukaan dengan arus yang tetap akan diperoleh suatu

variasi beda tegangan yang berakibat akan terdapat variasi resistansi yang akan

membawa suatu informasi tentang struktur dan material yang dilewatinya. Prinsip

ini sama halnya dengan menganggap bahwa material bumi memiliki sifat resistif

atau seperti perilaku resistor, dimana material-materialnya memiliki derajat yang

berbeda dalam menghantarkan arus listrik.

Berdasarkan pada tujuan penyelidikan, metode resistivitas dibedakan

menjadi dua yaitu mapping dan sounding.Metode geolistrik resistivitas mapping

merupakan metode resistivitas yang bertujuan mempelajari variasi rasistivitas

lapisan bawah permukaan secara horisontal.Oleh karena itu, pada metode ini

digunakan jarak spasi elektrode yang tetap untuk semua titik datum di permukaan

bumi.Sedangkan metode resistivitas sounding bertujuan untuk mempelajari variasi

resistivitas lapisan bawah permukaan bumi secara vertikal. Pada metode ini

pengukuran pada satu titik ukur dilakukan dengan cara mengubah-ubah jarak

elektrode. Pengubahan jarak elektrode tidak dilakukan secara sembarang, tetapi

mulai jarak elektrode kecil kemudian membesar secara gradual.

4

II.3Konfigurasi Metode Schlumberger

Pada konfigurasi Schlumberger idealnya jarak MN dibuat sekecil-

kecilnya, sehingga jarak MN secara teoritis tidak berubah. Tetapi karena

keterbatasan kepekaan alat ukur, maka ketika jarak AB sudah relatif besar maka

jarak MN hendaknya dirubah. Perubahan jarak MN hendaknya tidak lebih besar

dari 1/5 jarak AB.

Kelemahan dari konfigurasi Schlumberger ini adalah pembacaan tegangan

pada elektroda MN adalah lebih kecil terutama ketika jarak AB yang relatif jauh,

sehingga diperlukan alat ukur multimeter yang mempunyai karakteristik ‘high

impedance’ dengan akurasi tinggi yaitu yang bisa mendisplay tegangan minimal 4

digit atau 2 digit di belakang koma. Atau dengan cara lain diperlukan peralatan

pengirim arus yang mempunyai tegangan listrik DC yang sangat tinggi.

Sedangkan keunggulan konfigurasi Schlumberger ini adalah kemampuan

untuk mendeteksi adanya non-homogenitas lapisan batuan pada permukaan, yaitu

dengan membandingkan nilai resistivitas semu ketika terjadi perubahan jarak

elektroda MN/2.

Agar pembacaan tegangan pada elektroda MN bisa dipercaya, maka ketika

jarak AB relatif besar hendaknya jarak elektroda MN juga diperbesar.

Pertimbangan perubahan jarak elektroda MN terhadap jarak elektroda AB yaitu

ketika pembacaan tegangan listrik pada multimeter sudah demikian kecil,

misalnya 1.0 milli Volt.

Umumnya perubahan jarak MN bisa dilakukan bila telah tercapai

perbandingan antara jarak MN berbanding jarak AB = 1 : 20. Perbandingan yang

lebih kecil misalnya 1 : 50 bisa dilakukan bila mempunyai alat utama pengirim

arus yang mempunyai keluaran tegangan listrik DC sangat besar, katakanlah 1000

Volt atau lebih, sehingga beda tegangan yang terukur pada elektroda MN tidak

lebih kecil dari 1.0 milliVolt.

5

Parameter yang diukur :

1. Jarak antara stasiun dengan elektroda-elektroda (AB/2 dan MN/2)

2. Arus (I)3. Beda Potensial (∆ V)

Parameter yang dihitung :

1. Tahanan jenis (R)2. Faktor geometrik (K)

3. Tahanan jenis semu (ρ )

Cara intepretasi Schlumberger adalah dengan metode penyamaan kuva (kurva matching). Ada 3 (tiga) macam kurva yang perlu diperhatikan dalam intepretasi Schlumberger dengan metode penyamaan kurva, yaitu :

Kurva Baku Kurva Bantu, terdiri dari tipe H, A, K dan Q Kurva Lapangan

Untuk mengetahui jenis kurva bantu yang akan dipakai, perlu diketahui bentuk umum masing-masing kurva lapangannya.

Kurva bantu H, menunjukan harga ρ minimum dan adanya variasi 3 lapisan dengan ρ1> ρ2< ρ3.

Kurva bantu A, menunjukkan pertambahan harga ρ dan variasi lapisan dengan ρ1< ρ2< ρ3.

Kurva bantu, K menunjukan harga ρ maksimum dan variasi lapisan dengan ρ1< ρ2> ρ3.

Kurva bantu Q, menunjukan penurunan harga ρ yang seragam : ρ1> ρ2> ρ3

6

Data Sekunder

Pengolahan Data pada Excel

Input Data pada Surfer

Permodelan Penampang

pada Res2dinv

Penampang Manual

Interpretasi

Pelaporan

BAB III

METODOLOGI

III.1. Diagram Alir Pengolahan Data

Gambar III.1.1. Diagram alir pengolahan data

7

III.2 Pembahasan Diagram Alir

Pengolahan data geolistrik dilakukan dengan menggunakan software

microsoft excel sebagai media untuk melakukan perhitungan data yang

dilanjutkan dengan melakukan input data yang sudah dilalkukan pada ms excel

pada software sehingga kita akan mendapatkan kurva yang selanjutnya kita

melakukan menyesuaian kurva .

8

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

IV.1. Tabel Pengolahan Data

9

BAB V

PENUTUP

V.1. Kesimpulan

Pada permodelan penampang 2D yang diolah pada software

Res2dinv, didapatkan 4 nilai resistivitas batuan dengan kisaran resistivitas dari

1.18 Ωm hingga lebih dari 650 Ωm yang diindikasikan oleh warna. Resisitivitas

batuan yang kuat berada pada kedalaman yang cukup dangkal sedangkan batuan

dengan resistivitas lemah berada pada kedalaman yang cukup besar.

Pada penampang manual didapat beberapa data tingkat resistivitas batuan

yang yang menunjukka resistivitas yang berbeda satu sama lain dengan kisaran

resistivitas 64.8 Ωm hingga 767.2 Ωm yang ditunjukkan dengan indikator warna

yang masing-masing menunjukkan resistivitas sangat kuat hingga lemah.

Resistivitas sangat kuat ditunjukkan dengan warna merah, resistivitas kuat

ditunjukkan dengan warna kuning, resistivitas sedang ditunjukkan dengan warna

hijau, sedangkan resistivitas lemah ditunjukkan dengan warna biru.

Dari dua permodelan penampang tersebut didapatkan bahwa tingkat

ketelitian data akan berbeda dengan perspektif atau metode pengerjaan yang

berbeda. Tingkat ketelitian penempang manual tidak sedetail penampang software

yang diolah dengan data pengukuran secara langsung.

V.2 Saran

Pada aspek penyampaian materi dirasa sudah cukup bagus, tetapi dalam

segi pendampingan masih kurang baik yang mana praktikan yang tertinggal

cenderung tidak paham, diharapkan untuk lebih banyak asisten yang dapat

mendampingi praktikan dalam pengolahan data agar tidak tertinggal atau tidak

paham.

10