metode seismik

MAKALAH PENGANTAR GEOFISIKA

“METODE SEISMIK”

NAMA : IKA DESIANTI

NIM : 60400114011

KELAS : B

JURUSAN FISIKA

FAKULTAS SAINS DAN TEKHNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI ALAUDDIN MAKASSAR

 

KATA PENGANTAR

Segala  puji  hanya  milik  Allah SWT.  Shalawat  dan  salam  selalu tercurahkan kepada Rasulullah SAW.  Berkat  limpahan dan rahmat-Nya kami mampu  menyelesaikan  tugas  makalah ini guna memenuhi tugas  mata kuliah Pengantar Geofisika

Dalam penyusunan tugas atau materi ini, tidak sedikit hambatan yang kami hadapi. Namun dengan penuh kesabaran dan terutama pertolongan dari Allah akhirnya makalah ini dapat terselesaikan. Dan kami menyadari bahwa kelancaran dalam penyusunan materi ini tidak lain berkat bantuan, dorongan, dan bimbingan dari  teman – teman terdekat kami sehingga kendala-kendala yang  kami hadapi teratasi.

Makalah ini disusun agar pembaca dapat memperluas ilmu tentang ‘metode seismik ‘. Makalah ini di sajikan berdasarkan rangkuman dari hasil pengamatan yang bersumber dari berbagai informasi, referensi, buku tentang batuan dan mineral  (pengantar geofisika).

Semoga makalah ini dapat bermanfaat dan memberikan wawasan yang lebih luas. Kami sadar bahwa makalah ini masih banyak kekurangan dan jauh dari sempurna. Kami mohon kiranya pembaca berkenang memberikan komentar yang bersifat membangun untuk makalah kami agar kami tidak melakukan kesalahan dalam pembuatan makalah ini nantinya. Terima kasih kami ucapkan......

Samata -Gowa,  28 April  2016

                                                                                     Penyusun

                                                                         

                                                                          IKA DESIANTI

A.    PENGERTIAN SEISMIK

Metode seismik merupakan salah satu bagian dari seismologi eksplorasi yang dikelompokkan dalam metode geofisika aktif, dimana pengukuran dilakukan dengan menggunakan ‘sumber’ seismic (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.

Gelombang seismik adalah rambatan energi yang disebabkan karena adanya gangguan di dalam kerak bumi, misalnya adanya patahan atau adanya ledakan. Energi ini akan merambat ke seluruh bagian bumi dan dapat terekam oleh seismometer. Efek yang ditimbulkan oleh adanya gelombang seismik adalah adanya gangguan alami seperti pergerakan lempeng (tektonik), bergeraknya patahan, aktivitas gunung api (vulkanik), dan sebagainya. Fenomena tersebut kita kenal sebagai fenomena gempa bumi. Ketika gempa bumi terjadi, maka gelombang akan diteruskan melalui materi disekelilingnya berupa rambatan getaran dalam bentuk gelombang.

B.     KONSEP GELOMBANG SEISMIK

Gangguan ini mula-mula terjadi secara lokal yang menyebabkan terjadinya osilasi (pergeseran) kedudukan partikel-partikel medium, osilasi tekanan maupun osilasi rapat massa. Karena gangguan merambat dari suatu tempat ke tempat lain, berarti ada transportasi energi.

Gelombang seismik disebut juga gelombang elastik karena osilasi partikel-partikel medium terjadi akibat interaksi antara gaya gangguan (gradien stress) malawan gaya-gaya elastik. Dari interaksi ini muncul gelombang longitudinal, gelombang transversal dan kombinasi diantara keduanya. Apabila medium hanya memunculkan gelombang longitudinal saja (misalnya di dalam fluida) maka dalam kondisi ini gelombang seismik sering dianggap sebagai gelombang akustik.

Dalam eksplorasi minyak dan gas bumi, seismik refleksi lebih lazim digunakan daripada seismik refraksi. Hal tersebut disebabkan karena siesmik refleksi mempunyai kelebihan dapat memberikan informasi yang lebih lengkap dan baik mengenai keadaan struktur bawah permukaan.

Penyelidikan seismik dilakukan dengan cara membuat getaran dari suatu sumber getar. Getaran tersebut akan merambat ke segala arah di bawah permukaan sebagai gelombang getar. Gelombang yang datang mengenai lapisan-lapisan batuan akan mengalami pemantulan, pembiasan, dan penyerapan. Respon batuan terhadap gelombang yang datang akan berbeda-beda tergantung sifat fisik batuan yang meliputi densitas, porositas, umur batuan, kepadatan, dan kedalama batuan. Galombang yang dipantulkan akan ditangkap oleh geophone di permukaan dan diteruskan ke instrument untuk direkam. Hasil rekaman akan mendapatkan penampang seismik.

C.     PEMBAGIAN METODE SEISMIK

PEMBAGIAN METODE SEISMIK

Terdapat dua macam metoda dasar seismik yang sering digunakan, yaitu seismik

refraksi dan seismik refleksi.

1.      Metode Seismik Refraksi

Metoda seismik refraksi mengukur gelombang datang 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 geofon memberikan informasi mengenai kedalaman dan lokasi dari horison-horison geologi ini. Informasi ini kemudian digambarkan dalam suatu penampang silang untuk menunjukkan kedalaman dari muka air tanah dan lapisan pertama dari bantalan batuan cadas. 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.

2.      Metode Seismik Refleksi

Metoda seismik refleksi 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   horison   geologi   mirip   dengan   gema   pada   suatu   muka   tebing   atau jurang.Metoda   seismic   repleksi   banyak   dimanfaatkan   untuk   keperluan Explorasi perminyakan, penetuan sumber gempa ataupun mendeteksi struktur lapisan   tanah. Seismic   refleksi   hanya   mengamati   gelombang   pantul   yang datang dari batas-batas formasi geologi. Gelombang pantul ini dapat dibagi atas beberapa jenis   gelombang  yakni: Gelombang-P,   Gelombang-S, Gelombang Stoneley,  dan   Gelombang  Love. 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.

D.    TEKNIK PENGUKURAN METODE SEISMIK

Untuk   memperoleh   hasil   pengukuran   seismik   refleksi   yang   baik, diperlukan pengetahuan  tentang sistem perekaman dan parameter lapangan yang baik pula. Parameter akan sangat ditentukan oleh kondisi lapangan yang ada yaitu berupa kondisi geologi daerah survei. Teknik-teknik pengukuran seismik meliputi :

1.      Sistem Perekaman Seismik

Tujuan   utama   akuisisi   data   seismik   adalah   untuk   memperoleh pengukuran travel time dari sumber energi ke penerima. Keberhasilan akusisi data bisa bergantung pada jenis sumber energi yang dipilih. Sumber energi seismik dapat dibagi menjadi dua yaitu sumber impulsif dan vibrator. Sumber impulsif adalah sumber energi seismik dengan transfer energinya terjadi secara sangat cepat dan suara yang dihasilkan sangat kuat, singkat dan tajam. Sumber energi impulsif untuk akuisisi data seismik yang digunakan untuk akusisi data seismik di laut adalah air gun.

Sumber   energi   vibrator   merupakan   sumber   energi   dengan   duras beberapa detik. Panjang  sinyal input dapat bervariasi. Gelombang outputnya berupa gelombang sinusoidal. Seismik refleksi resolusi tinggi menggunakan vibrator dengan frekuensi 125 Hz atau lebih.

Perekaman data seismik melibatkan detektor dan amplifier yang sangat sensistif   serta magnetic   tape   recorder.   Alat   untuk   menerima   gelombang- gelombang refleksi untuk survei seismik di laut adalah hidropon. Hidropon merespon perubahan tekanan. Hidropon terdiri atas kristal piezoelektrik yang terdeformasi  oleh perubahan  tekanan  air. Hal  ini akan menghasilkan  beda potensial output. Elemen piezoelektrik ditempatkan dalam suatu kabel streamer yang terisi oleh kerosin untuk mengapungkan dan insulasi. Model hidropon

Hampir semua data seismik direkam secara digital. Karena output dari hidropon sangat lemah dan output amplitude decay dalam waktu yang sangat singkat, maka sinyal ini harus diperkuat. Amplifier bisa juga dilengkapi dengan filter untuk meredam frekuensi yang tidak diinginkan.

2.      Prosedur Operasional Seismik Laut

Kapal operasional seismik dilengkapi dengan bahan peledak, instrumen,perekaman   serta   hidropon,   dan   alat   untuk   penentuan   posisi   tempat dilakukannya   survey   seismik  dilakukannya   survey.

E.     KELEBIHAN DAN KEKURANGAN METODE SEISMIK

Metode Seismik
Keunggulan	Kelemahan
Dapat mendeteksi variasi baik lateral maupun kedalaman dalam parameter fisis yang relevan, yaitu kecepatan seismik.	Banyaknya data yang dikumpulkan dalam sebuah survei akan sangat besar jika diinginkan data yang baik
Dapat menghasilkan citra kenampakan struktur di bawah permukan	Perolehan data sangat mahal baik akuisisi dan logistik dibandingkan dengan metode geofisika lainnya.
Dapat dipergunakan untuk membatasi kenampakan stratigrafi dan beberapa kenampakan pengendapan.	Reduksi dan prosesing membutuhkan banyak waktu, membutuhkan komputer mahal dan ahli-ahli yang banyak.
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.	Peralatan yang diperlukan dalam akuisisi umumnya lebih mahal dari metode geofisika lainnya.
Memungkinkan untuk deteksi langsung terhadap keberadaan hidrokarbon	Deteksi langsung terhadap kontaminan, misalnya pembuangan limbah, tidak dapat dilakukan.

Ayat tentang Gempa yang berhubungan dengan seismik QS. Al-‘Ankabuut : 37

Artinya :

Maka mereka mendustakan Syu'aib, lalu mereka ditimpa gempa yang dahsyat, dan jadilah mereka mayat-mayat yang bergelimpangan di tempat-tempat tinggal mereka.

DAFTAR PUSTAKA

https://id.wikipedia.org/wiki/Wikipedia: Geofisika

https://id.wikipedia.org/wiki/Wikipedia (Pengantar Teknik Geofisika - Djoko Santoso-libre - Documents.html )

www.google.com (Geofisika_ GEOFISIKA.html)