teori dasar seismik

21
19 BAB III DASAR TEORI III.1 Metode Seismik Metode seismik adalah salah satu metode geofisika yang berdasar pada sifat-sifat gelombang seismik. Gelombang seismik sendiri adalah gelombang bunyi yang merambat dalam medium bumi. Dikarenakan medium bumi terdiri dari lapisan-lapisan batuan yang memiliki densitas dan kecepatan yang berbeda pada setiap lapisannya, maka gelombang yang melewati bidang batas antar lapisan akan terpantulkan atau terbiaskan ( hukum Snell ), diilustrasikan pada gambar 3.1. Maka gelombang seismik yang melewati bidang batas antar medium akan memenuhi persamaan : (3.1) dimana : θ 1 = sudut datang. θ 2 = sudut bias. V p1 = kecepatan gelombang seismik pada medium pertama. Gambar 3.1 Lintasan gelombang seismik saat melewati batas antara dua medium 1 2 1 2 sin sin p p V V θ θ =

Upload: mezrinromosi

Post on 23-Nov-2015

123 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 19

    BAB III

    DASAR TEORI

    III.1 Metode Seismik

    Metode seismik adalah salah satu metode geofisika yang berdasar pada

    sifat-sifat gelombang seismik. Gelombang seismik sendiri adalah gelombang

    bunyi yang merambat dalam medium bumi. Dikarenakan medium bumi terdiri

    dari lapisan-lapisan batuan yang memiliki densitas dan kecepatan yang berbeda

    pada setiap lapisannya, maka gelombang yang melewati bidang batas antar lapisan

    akan terpantulkan atau terbiaskan ( hukum Snell ), diilustrasikan pada gambar 3.1.

    Maka gelombang seismik yang melewati bidang batas antar medium akan

    memenuhi persamaan : (3.1)

    dimana : q1 = sudut datang.

    q2 = sudut bias.

    Vp1 = kecepatan gelombang seismik pada medium pertama.

    Gambar 3.1 Lintasan gelombang seismik saat melewati batas antaradua medium

    1 2

    1 2

    sin sin

    p pV Vq q

    =

  • 20

    Vp2 = kecepatan gelombang seismik pada medium kedua.

    Berdasarkan sifat tersebut maka dikembangkan dua jenis metode seismik

    yaitu metode seismik refleksi/pantul yang berdasar pada sifat gelombang terpantul

    dan metode seismik refraksi/bias yang berdasar pada sifat gelombang terbiaskan.

    Kedua jenis metode tersebut memiliki karakteristik dan kegunaan masing-masing.

    Dalam eksplorasi hidrokarbon metode yang sering digunakan adalah metode

    seismik refleksi (pantul).

    III.2. Metode Seismik Refleksi

    Dalam eksplorasi hidrokarbon, metode seismik refleksi dilakukan dengan

    cara menggenerasikan sumber gelombang yang akan menyebabkan gelombang

    menjalar kebawah permukaan dan terpantul oleh bidang batas medium, akhirnya

    sampai ke permukaan dan diterima oleh geophone (gambar 3.2).

    Sumber ledakanG1 G2 G

    Geophone

    Gelombang refleksi

    r1 V1r2 V2

    Gambar 3.2. Penjalaran gelombang seismik dari sumber ke penerima

  • 21

    2 2 1 1 2 1

    2 2 1 1 2 1

    P P

    P P

    V V AI AIR CV V AI AI

    r rr r

    - -= =

    + +

    Berdasarkan sifat gelombang terpantul tersebut, metode seismik refleksi

    pada dasarnya menganalisa gelombang terpantul dari bidang batas medium.

    Dengan demikian dapat diketahui karakteristik perlapisan batuan bawah

    permukaan yang merupakan kunci utama dalam eksplorasi hidrokarbon.

    Setiap medium akan mempunyai nilai impedansi akustik yang berbeda,

    impedansi akustik adalah parameter yang menggambarkan kemampuan medium

    untuk menjalarkan gelombang akustik. Nilai impedansi akustik dinyatakan

    dengan persamaan :

    pAI Vr= (3.2)

    dimana AI = Accoustic Impedance ( Impedansi Akustik)

    ? = densitas medium

    Vp = kecepatan gelombang P

    Perbedaan impedansi akustik antar medium akan mempengaruhi koefisien

    refleksi, yaitu nilai perbandingan antara amplitudo gelombang datang dan

    amplitudo gelombang pantul atau disebut juga reflektifitas. Nilai koefisien refleksi

    dinyatakan sebagai berikut :

    (3.3)

    dimana RC = Reflection Coefficient (koefisien refleksi )

    r1, r2 = densitas medium 1 dan 2

    VP1,VP2 = kecepatan gelombang P pada medium 1 dan 2

    rVP = AI = impedansi akustik medium

  • 22

    Posisi koefisien refleksi relatif terhadap posisi perlapisan geologi dapat

    diperlihatkan pada gambar 3.3.

    Koefisien refleksi dapat bernilai positif maupun negatif tergantung pada besarnya

    impedansi akustik kedua medium yang bersangkutan dan nilai mutlaknya tidak

    lebih dari 1.

    Karena dalam metode seismik menggunakan sumber energi yang

    digambarkan sebagai wavelet, jejak seismik diasumsikan sebagai hasil konvolusi

    antara reflektifitas dengan wavelet sumber yang ditunjukkan pada gambar 3.4.

    Gambar 3.3. Reflektivitas batuan

    * =

    Lapisan Batuan Deret KR Wavelet Jejak seismik

    Gambar 3.4. Penyusun jejak seismik, dengan * adalah operator konvolusi

  • 23

    Setiap bidang batas yang menjadi bidang pantul (reflektor) akan

    digambarkan sebagai puncak (peak) atau lembah (trough) pada penampang

    seismik tergantung dari nilai koefisien releksinya (KR). Namun ada saat dimana

    seismik tidak dapat memberi gambaran secara jelas pada saat memisahkan even

    satu dengan even yang lain. Keadaan tersebut terjadi saat tebal lapisan dibawah

    resolusi seismik.

    Resolusi seismik adalah kemampuan seismik untuk memisahkan dua even

    atau reflektor yang berdekatan. Resolusi seismik dibedakan menjadi dua, yaitu

    resolusi vertikal dan resolusi horisontal.

    a. Resolusi Vertikal

    Resolusi vertikal adalah kemampuan gelombang seismik untuk memisahkan

    atau membedakan dua bidang batas perlapisan secara vertikal. Resolusi

    vertikal sangat tergantung pada ketebalan dan panjang gelombang. Dua

    refleksi akan terpisah dengan baik jika ketebalan lapisan sama atau lebih besar

    dari seperempat panjang gelombang (tuning thickness). Saat ketebalan lapisan

    kurang dari seperempat panjang gelombang, maka dua refleksi akan

    menumpuk (overlap) dan terjadi interferensi. Panjang gelombang l dapat

    dituliskan dalam persamaan :

    fV

    =l (3.4)

    dengan, l = panjang gelombang seismik (m)

    V = kecepatan (m/s)

    f = frekuensi (Hz)

  • 24

    Informasi antara 2 even refleksi yang berdekatan dapat dilihat pada gambar

    3.5.

    Pada gambar 3.5(c). terlihat bahwa batas antar lapisan tidak dapat lagi

    diinterpretasikan dari data seismik.

    b. Resolusi Horisontal

    Resolusi horisontal berhubungan dengan pemisahan kenampakan-kenampakan

    di sepanjang refleksi seismik yang diukur secara lateral. Ada tiga faktor utama

    yang mempengaruhi resolusi horisontal menurut Anstey (1986), yaitu :

    a) Kerapatan interval jejak pada penampang seismik.

    Jika interval terlalu besar, maka kenampakan-kenampakan kecil (reef,

    lensa, sesar, channel) yang menarik akan hilang atau tidak terlihat,

    ditunjukkan pada gambar 3.6. Jadi, untuk mendapatkan target yang kecil,

    interval jejak seismiknya harus disesuaikan.

    b) Panjang bentangan.

    Pengambilan panjang bentangan sebaiknya proporsional dengan luas area

    survey karena dapat mempengaruhi perubahan kenampakan lateral pada

    Gambar 3.5. Efek interferensi, (a) ketebalan lapisan > tuning thickness ,(b) ketebalan lapisan = tuning thickness, (c) ketebalan lapisan < tuning

    thickness

    A B C

  • 25

    reflektor,hal ini ditunjukkan pada gambar 3.7. Kenampakan struktur sesar

    menjadi samar karena perubahan amplitudo yang sebenarnya sepanjang

    reflektor menjadi tereduksi, sehingga batas-batas suatu channel maupun

    reef menjadi tidak jelas.

    c) Difraksi.

    Difraksi dapat timbul akibat perubahan yang tiba-tiba dari bidang

    reflektor, misalnya sesar, intrusi, dan karst. Bidang kontak yang berubah

    Gambar 3.7. Bentangan yang terlalu panjang akan menyamarkan indikasiperubahan lateral (contoh : sesar)

    Gambar 3.6. Target yang tidak terlihat karena interval jejak yangterlalu besar

  • 26

    tiba-tiba akan menghamburkan energi ke seluruh arah dan terekam dalam

    jejak seismik yang berbentuk hiperbolik dengan sumber difraksi sebagai

    puncaknya (apex). Meskipun penyederhanaan sering dilakukan dengan

    mengasumsikan bahwa gelombang seismik pantul berasal dari satu titik,

    tetapi sebenarnya refleksi tersebut dapat berasal dari daerah di mana

    terjadi interaksi antara muka gelombang dan bidang reflektor. Efek

    difraksi biasanya dihilangkan dengan teknik migrasi. Ilustrasi terjadinya

    difraksi pada sebuah sesar ditunjukkan pada gambar 3.8.

    III.3 Seismogram Sintetik

    Dalam penerapannya, metode seismik selalu didukung oleh data sumur.

    Hal ini dimaksudkan untuk mengontrol interpretasi seismik dengan data

    sebenarnya yang diperoleh dari data sumur. Pada dasarnya data sumur adalah data

    parameter-parameter fisis batuan yang diukur dalam fungsi kedalaman pada

    sebuah sumur. Data sumur dapat dipercaya kebenarannya karena diukur langsung.

    Gambar 3.8. Ilustrasi terjadinya difraksi pada bidang sesar

  • 27

    Jenis data yang sering digunakan diantaranya data densitas, data kecepatan, data

    potensial diri dan lain-lain.

    Dari data densitas dan data kecepatan pada sumur kita dapat mengetahui

    nilai impedansi akustik dan nilai koefisien refleksi, sehingga kita dapat

    mengetahui deret koefisien refleksi pada sumur tersebut. Dengan

    mengkonvolusikan wavelet yang tepat, diharapkan kita bisa mendapatkan jejak

    sintetik yang sama dengan jejak yang terekam pada pada seismik. Seismogram

    sintetik adalah jejak seismik buatan hasil konvolusi antara reflektifitas dengan

    yang diperoleh dari data sumur dengan wavelet tertentu ( gambar 3.9).

    Setelah mendapat seismogram sintetik, langkah selanjutnya adalah

    pengikatan antara data sumur yang dalam hal ini adalah seismogram sintetik

    dengan jejak seismik. Hal ini dimaksudkan untuk mengetahui even-even yang

    terlihat pada data sumur agar bisa diketahui kenampakannya di jejak seismik

    sehingga memudahkan interpretasi.

    Gambar 3.9. Konvolusi koefisien refleksi dengan wavelet menghasilkan seismogram sintetik

  • 28

    III.4. Metode Seismik Refleksi Dalam Eksplorasi Hidrokarbon

    Dalam eksplorasi hidrokarbon, metode seismik terdiri atas tiga tahap, yaitu

    akuisisi, pemrosesan data dan interpretasi data.. Pada tahap akuisisi data atau

    pengumpulan data dilakukan survei seismik untuk mendapatkan data seismik pada

    suatu daerah yang menurut informasi geologi mempunyai kemungkinan besar

    mengandung cadangan hidrokarbon. Parameter-parameter pengambilan data

    disesuaikan dengan target.

    Pada Tahap pengolahan, data seismuk yang didapatkan pada tahap akuisisi

    selanjutnya diolah agar menjadi data yang siap diinterpretasi pada tahap

    selanjutnya. Pada dasarnya tahap ini dimaksudkan untuk meningkatkan kualitas

    data dan menghilangkan semua gangguan yang ada. Keluaran dari tahap ini

    adalah data seismik yang sudah termigrasi.

    Tahap interpretasi bertujuan untuk menerjemahkan data seismik ke dalam

    pengertian geologi. Pada tahap ini keluaran dari tahap pengolahan dapat langsung

    diinterpretasikan maupun diolah secara lanjut untuk memudahkan

    penginterpretasian yang sering disebut dengan advance processing. Metode yang

    sering digunakan pada advance processing adalah metode atribut seismik, AVO

    dan inversi.

    III.5 Atribut Seismik

    Atribut seismik didefinisikan sebagai sifat kuantitatif dan deskriptif dari

    data seismik yang dapat ditampilkan pada skala yang sama dengan data aslinya

    (Barnes, 1999). Sedangkan Chien dan Sidney (1997) mendefinisikan atribut

  • 29

    seismik sebagai pengukuran spesifik mengenai sifat geometri, kinematik, dinamik

    atau statistikal hasil turunan dari data seismik.

    Pada dasarnya atribut seismik digunakan untuk memperjelas semua

    informasi yang terdapat pada data seismik sehingga memudahkan interpretasinya

    dengan cara melihat semua aspek-aspek pada data seismik dalam kaidah fisika.

    Dengan demikian data seismik dapat dikelompokkan sesuai dengan sifat fisisnya

    yang berhubungan dengan sifat fisis medium yang dilewati gelombang.

    Atribut seismik terdiri dari beberapa macam, diantaranya adalah atribut

    kompleks yang berdasarkan tentang jejak kompleks dan atribut AVO yang

    berdasar pada anomali AVO. Pada penelitian ini atribut seismik yang dimaksud

    adalah atribut kompleks.

    III.5.1 Jejak Kompleks

    Analisa jejak kompleks banyak dibahas dalam bidang ilmu elektronika dan

    matematika. Jejak kompleks disebut juga sebagai pre-envelope dalam bidang

    elektronika. Ahli matematika biasanya menggunakan istilah analitic signal atau

    suatu sinyal yang tidak mempunyai komponen frekuensi negatif. Aplikasi dalam

    bidang geofisika, khususnya dalam bidang seismik eksplorasi dilakukan pertama

    kali oleh Taner dkk. (1979).

    Pada metode ini, seismik dianggap sebagai jejak kompleks, dimana jejak

    kompleks terdiri dari bagian riil dan bagian imajiner. Bagian imajiner disebut juga

    sebagai quadrature trace atau konjugat kompleks, jejak kompleks sinyal seismik

  • 30

    ditunjukkan pada gambar 3.10. Jejak kompleks di kawasan waktu dinyatakan

    sebagai :

    ( ) ( ) ( )*t t tF f jf= + (3.5)

    dengan F(t) adalah jejak kompleks pada kawasan waktu, f(t) adalah jejak seismik

    riil, f*(t) adalah jejak seismik imajiner dan j adalah bilangan kompleks. Jejak

    seismik sebenarnya adalah jejak riil dari konsep jejak kompleks, sehingga atribut

    kompleks membutuhkan metode untuk mendapatkan jejak imajiner dari jejak riil.

    Untuk memperoleh jejak imajiner dari jejak riil dapat digunakan Transformasi

    Hilbert atau Transformasi Wavelet Kontinyu.

    III.5.2. Transformasi Hilbert

    Transformasi Hilbert merupakan operator yang menggeser fase suatu

    sinyal sebesar p/2. Contoh yang paling sederhana, hasil transformasi Hilbert

    dari fungsi kosinus adalah fungsi sinus. Transformasi Hilbert disebut juga sebagai

    all pass filter. Transformasi Hilbert hanya menggeser fase sinyal dan tidak

    mengubah spektrum amplitudo dari sinyal. Transformasi Hilbert digunakan untuk

    Gambar 3.10. Jejak seismik kompleks pada kawasan waktu

  • 31

    menghasilkan jejak imajiner dari jejak riilnya. Suatu fungsi riil ( f(t)) dengan hasil

    transformasi Hilbert (f* (t)) dapat digunakan untuk perhitungan jejak kompleks.

    Persamaan Transformasi Hilbert dapat diturunkan dengan dua cara. Cara

    yang pertama adalah menggunakan Transformasi Fourier berdasarkan pengertian

    jejak kompleks pada kawasan frekuensi. Cara yang kedua adalah berdasarkan

    definisi dasar Transformasi Hilbert yaitu pergeseran fase p/2. Dalam penelitian

    ini digunakan cara yang pertama.

    III.5.2.a. Transformasi Fourier

    Transformasi Fourier merupakan transformasi yang digunakan untuk

    membawa sinyal dalam kawasan waktu (time domain) ke dalam kawasan

    frekuensi (frequency domain). Dalam transformasi ini, gelombang akan dibagi

    menjadi gelombang-gelombang sinus yang mempunyai beragam frekuensi.

    Transformasi Fourier akan menghasilkan distribusi densitas spektral yang

    mencirikan amplitudo dan fase dari beragam frekuensi yang menyusun suatu

    sinyal.

    Transformasi Fourier dan invers Transformasi Fourier (transformasi balik)

    suatu fungsi f(t) dapat dituliskan :

    ( ) ( ) j tF f t e dtvw

    -

    -

    = % (3.6a)

    atau bisa ditulis :

    (3.6b)

    sedangkan f(t) :

    1( ) ( )2

    j tf t F e dww wp

    -

    = % (3.7)

    [ ]( ) cos( ) sin( )f t t j t dtw w

    -

    = -

  • 32

    dimana ( )F w% adalah Transformasi Fourier dari ( )f t , dan ( )f t adalah invers

    Transformasi Fourier dari ( )F w% . Dari kedua persamaan diatas dapat diketahui

    bahwa untuk melihat sinyal dalam kawasan frekuensi digunakan Transformasi

    Fourier dan untuk melihat sinyal dalam kawasan waktu digunakan invers

    Transformasi Fourier, dengan kata lain tidak bisa melihat sinyal dalam kawasan

    waktu dan frekuensi sekaligus. Saat sinyal dalam kawasan frekuensi, informasi

    waktu akan hilang, sehingga untuk sinyal-sinyal yang tidak stasioner atau transien

    tidak bisa diketahui keterangan tentang waktu kejadian sebuah even.

    Untuk menghasilkan jejak imajiner dari jejak riil terlebih dulu membawa

    data ke kawasan frekuensi, dinyatakan dengan :

    ( ) ( ) ( ) ( )wwww FFZ sgn+= (3.8)

    dengan

    ( )

    010001sgn

    +=

    wwww

    (3.9)

    ( )wZ didefinisikan sebagai jejak kompleks pada kawasan frekuensi. Jejak

    kompleks spektrum amplitudonya mempunyai harga nol untuk frekuensi negatif.

    Untuk frekuensi positif, spektrum amplitudonya mempunyai harga dua kali lipat

    dari spektrum riil,hal ini ditunjukkan oleh gambar 3.11.

    Transformasi Fourier balik dari ( )wZ dapat dituliskan :

    (3.10)

    ( )

    ( )0

    1( )2

    1

    j t

    j t

    Z e dz t

    F e d

    w

    w

    w wp

    w wp

    -

    =

    =

  • 33

    dari persamaan 3.5 dan 3.8 didapatkan hubungan

    ( ) ( ) ( ) ( ) ( )* sgnf t j f t F Fw w w+ + (3.11)

    Tanda menyatakan Transformasi Fourier maju maupun balik. Dari persamaan

    3.11 dapat kita lihat bahwa ( ) ( )wFtf dan ( ) ( ) ( )* sgnj f t Fw w , maka

    akan didapatkan:

    ( ) ( ) ( )( )* sgnf t F jw w - (3.12)

    Transformasi Fourier balik dari ( )wsgnj- adalah tp/1 , maka akan didapat jejak

    imajiner pada kawasan waktu.

    ( ) ( )

    ( )( )

    1* *f t f tt

    H f tp

    =

    = (3.13)

    dengan tp/1 merupakan Transformasi Hilbert pada kawasan waktu.

    Gambar 3.11. Penggambaran jejak kompleks dalam domain frekuensi(a) Jejak riil dan (b) Jejak kompleks

    a b

  • 34

    Pada prinsipnya untuk mendapat jejak imajiner adalah dengan

    mentransformasi jejak riil yang semula dalam domain waktu ke domain frekuensi

    menggunakan Transformasi Fourier. Selanjutnya spektrum untuk frekuensi

    negatif dihilangkan sedangkan spektrum positif dikalikan dua. Kemudian

    dilakukan inverse Transformasi Fourier untuk mendapatkan jejak imajiner pada

    kawasan waktu.

    III.5.2.b. Atribut Seismik Berbasis Transformasi Hilbert

    Jejak kompleks pada persamaan (3.5) dapat dinyatakan dalam bentuk :

    ( )( ) ( ) j tz t A t e q= (3.14)

    dengan nilai A(t) dan ?(t) adalah :

    2 2( ) ( ) * ( )A t f t f t= + (3.15)

    1 *( )( ) tan( )

    f ttf t

    q -

    =

    (3.16)

    Nilai A(t) adalah nilai envelope atau disebut juga nilai amplitudo sesaat

    (instantaneous amplitude) dan kuat refleksi. Atribut ini sensitif dengan perubahan

    impedansi akustik, bright spot, batas sekuen, ketidakselarasan dan perubahan

    lingkungan pengendapan.

    Nilai ?(t) sering disebut dengan fase sesaat (instantaneous phase) yang

    merupakan sudut yang terbentuk antara komponen riil dan imajiner. Atribut ini

    biasa digunakan untuk melihat kemenerusan lapisan, karena sifatnya yang

    independen terhadap amplitudo.

  • 35

    Perubahan fase sesaat terhadap waktu akan menghasilkan fungsi yang

    disebut frekuensi sesaat (instantaneous frequency), dapat dinyatakan dengan :

    dttdt )()( qw = (3.17)

    Melalui atribut frekuensi sesaat kita dapat mengetahui karakter frekuensi dari

    suatu reflektor sehingga memudahkan interpretasi, juga dapat mengetahui adanya

    fluida pori dari karakter frekuensi rendah pada data.

    Ketiga nilai atribut di atas merupakan atribut dasar yang populer

    digunakan dalam eksplorasi hidrokarbon. Selain itu masih banyak atribut lain

    yang diturunkan dari persamaan ketiga atribut diatas. Namun pada penelitian ini

    difokuskan pada tiga atribut utama tersebut.

    III.5.3.a Transformasi Wavelet Kontinyu

    Karena di alam sebagian besar sinyal merupakan sinyal yang tidak

    stasioner, maka diperlukan sebuah transformasi yang mempunyai resolusi tinggi

    dalam menganalisa sinyal. Diantaranya adalah STFT (Short Time Fourier

    Transform), namun metode ini masih mempunyai kelemahan dalam pemilihan

    jendela (window). STFT masih menggunakan window yang mempunyai lebar

    tetap, sedangkan sinyal terdiri dari bermacam-macam frekuensi dari rendah

    sampai tinggi. Pemilihan window lebar akan baik untuk frekuensi rendah tapi

    buruk untuk frekuensi tinggi sedangkan window sempit baik untuk frekuensi

    tinggi namun buruk untuk frekuensi rendah.

  • 36

    Kemudian dikenalkan transformasi wavelet. Transformasi ini memecah

    atau mendekomposisi sinyal menjadi versi terskala (scaled) dan tergeser (shifted)

    dari sebuah wavelet utama (mother wavelet) (Foufula dan Kumar, 1994). Dengan

    demikian transformasi ini akan menghasilkan window waktu yang fleksibel, skala

    kecil (window sempit) untuk frekuensi tinggi dan skala besar (window lebar)

    untuk frekuensi rendah (Nurcahya, 2003). Sehingga hasil transformasi ini akan

    mempunyai resolusi yang lebih tinggi daripada transformasi Fourier.

    Transformasi wavelet fungsi 2( )x t R pada waktu t = u dan skala s

    didefinisikan (Mallat, 1998) sebagai :

    , ,( , ) , ( ) ( ) ( )x u s u sW u s x t x t t dt

    -

    = Y = Y * (3.18)

    dengan :

    ,1( )u s t ut

    ss- Y = Y

    (3.19)

    adalah fungsi wavelet utama (mother wavelet), dan

    ,1( )u s t ut

    ss- Y * = Y *

    (3.20)

    adalah konjugate dari fungsi wavelet tersebut. Harga s yang kecil berhubungan

    dengan fungsi wavelet yang mempunyai frekuensi yang tinggi dan berlaku

    sebaliknya.

    Sedangkan transformasi balik (inverse) dari transformasi waveletnya adalah :

    ,20

    1 1( ) ( , ) ( )x u sx t W u s t dudsC sY

    -

    -

    = Y (3.21)

  • 37

    dengan

    2( )

    C dw

    ww

    Y

    -

    Y= < +

    % (3.22)

    adalah kondisi admisibilitas fungsi wavelet dimana ( )y w% adalah Transformasi

    Fourier dari fungsi wavelet yang digunakan.

    Parameter-parameter yang perlu diperhatikan dalam pemilihan fungsi

    wavelet adalah nilai mean (rata-rata) dan norm.

    a. Mean

    Fungsi wavelet yang dipilih harus mempunyai mean yang sama dengan nol,

    atau dengan kata lain energinya terbatas.

    ( ) 0t dt

    -

    Y = (3.23)

    b. Norm

    Norm adalah akar dari hasil perkalian antara fungsi wavelet dan konjugatenya

    (inner product). Norm dari fungsi wavelet yang dipilih harus sama dengan satu.

    ( ), , , ,122( ) ( ) ( ) ( ) 1u s u s u s u st t t t

    -

    Y = Y Y * = Y =

    (3.24)

    Dengan demikian, integral minus tak hingga sampai tak hingga (3.18) akan

    memberikan hasil yang berhingga.

    Beberapa fungsi yang bisa digunakan dalam aplikasi transformasi wavelet

    adalah Wavelet Haar, Wavelet DOG dan Wavelet Morlet. Namun yang paling

  • 38

    sering digunakan adalah Wavelet Morlet karena memiliki akurasi yang baik dalam

    analisa waktu dan frekuensi dibanding wavelet lainnya. Wavelet Morlet adalah

    fungsi wavelet yang dibuat dari fungsi sinus dikalikan dengan Fungsi Gaussian

    (Torrence dan Kompo, 1998). Lebar Wavelet Morlet adalah sama dengan lebar

    Fungsi Gaussian yang mengenai fungsi sinus (gambar 3.12).

    Wavelet tersebut berbentuk kompleks dan biasa digunakan untuk mengekstraksi

    informasi amplitudo atau fase suatu sinyal. Karena wavelet merupakan fungsi

    Gambar 3.12. Rekonstruksi Morlet Wavelet(a). fungsi sinus dikalikan fungsi gaussian (b). Wavelet Morlet

    Gambar 3.13 Komponen Wavelet Morlet dan spektrum frekuensinya(a). komponen riil (garis tebal), komponen imajiner (garis patah-patah)

    (b). spectrum frekuensi dari Wavelet Morlet

  • 39

    komplek maka wavelet tersebut mempunyai bagian riil dan imajiner seperti

    diperlihatkan pada gambar 3.13.

    III.5.3.b Atribut Seismik Berbasis Transformasi Wavelet Kontinyu

    Fungsi wavelet Y(t) adalah fungsi kompleks, dengan demikian hasil

    Transformasi Wavelet dari z(t) yang berupa Wx(t) (u,s) akan berupa fungsi

    kompleks juga. Karena Wx(t) (u,s) merupakan fungsi kompleks, maka dapat

    dipisahkan menjadi komponen riil dan komponen imajinernya, bagian riil

    Wx(t) (u,s) ] dan bagian imajinernya [Wx(t) (u,s) ] (Nurcahya, 2004).

    Setelah mengetahui komponen riil dan imajinernya maka selanjutnya

    dapat dihitung atribut seismik yang berdasar pada Transformasi Wavelet. Pada

    dasarnya rumus yang digunakan adalah sama, sehingga kegunaan dari atribut

    seismik yang berbasis pada Ttransformasi Wavelet Kontinyu sama dengan atribut

    seismik yang berbasis pada Transformasi Hilbert. Penghitungan untuk atribut

    utamanya adalah sebagai berikut :

    Amplitudo sesaat (instantaneous amplitude)

    [ ]( ) [ ]( )( ) ( ) ( )2 2( , ) ( , ) ( , )x t x t x tA u s W u s W u s= + (3.25)

    Fase sesaat (instantaneous phase)

    [ ][ ]

    1 ( )( )

    ( )

    ( , )( , ) tan

    ( , )x t

    x tx t

    W u su s

    W u s- F =

    (3.26)

    Frekuensi sesaat (instantaneous frequency)

    ( ) ( )1( , ) ( , )

    2x t x t

    dF u s u sdtp

    = F (3.27)