1INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI

By : Ardian Novianto

Efek Interferensi

Refleksi gelombang seismik akan timbul setiap terjadi perubahan harga IA. Meskipun begitu apakah perubahan tersebut cukup signifikan untuk dapat menghasilkan refleksi akan tergantung pada sensitivitas alat perekam dan pemrosesan datanya.

Salah satu masalah utama dalam metoda seismik refleksi adalah timbulnya interferensi respon seismik dari batas IA yang sangat rapat. Interferensi bisa bersifat negatif (destruktif) atau posif (konstruktif) (Gb.10) dan peran panjang gelombang serta jenis fasa pulsa seismik sangat penting dalam hal ini.

2INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI

By : Ardian Novianto

Gambar 10. Interferensi destruktif dan konstruktif pada gelombang seismik dengan fasa minimum dan normal polarity (badley, 1984)

3INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI

By : Ardian Novianto

Gambar 11 dan 12 menunjukkan perbedaan jenis

interferensi tersebut dan pengaruhnya pada penampang

seismik :

a. wavelet dengan fasa nol akan terpusat pada batas IA,

sehingga interferensi terjadi dengan wavelet yang

terletak didekat batas tersebut,

b. wavelet dengan fasa minimum akan terjadi interferensi

dengan wavelet yang terletak di bawah batas IA.

4INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI

By : Ardian Novianto

Gambar 11. Interferensi pada gelombang seismik dengan fasa minimum dan normal polarity untuk beberapa kasus lapisan batuan (badley, 1984)

5INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI

By : Ardian Novianto

Gambar 12. Interferensi pada gelombang seismik dengan fasa nol dan normal polarity untuk beberapa kasus lapisan batuan seperti pada gambar 11 (badley, 1984)

6INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI

By : Ardian Novianto

A. Resolusi Vertikal

Resolusi didefinisikan sebagai jarak minimum antara dua obyek yang dapat dipisahkan oleh gelombang seismik (berhubungan dengan fenomena interferensi).

Sebagai contoh pada Gambar 15 ditunjukkan model batugamping berkecepatan tinggi yang membaji kedalam batulempung yang berkecepatan lebih rendah. Displai model seismik menggunakan polaritas normal dan fasa minum. Pada batas atas gamping refleksi akan berupa Trough sedang pada bagian bawah akan berupa peak.

RESOLUSI

7INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI

By : Ardian Novianto

Gambar 15. Efek Interferensi pada pada batugamping dengan AI tinggi yang terletak diantara lempung dengan AI rendah (badley, 1984)

8INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI

By : Ardian Novianto

• amplitudo (trough) membentuk amplitudo yang lebih kuat pada akhir penipisan, karena RC semakin tinggi

• Pada ketebalan > ¼ , Wavelet mulai terpisah menjadi 2, dengan amplitudo yang lebih lemah, karena RC rendah

Efek Interferensi Dan Pengaruh Resolusi Pada Penampang Seismik

9INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI

By : Ardian Novianto

Dua buah wavelet yang mempunyai polaritas berlawanan tersebut akan terpisah selama tebal waktu dari batugamping tersebut sama atau lebih besar dari setengah panjang gelombang seismik. Bila tebal waktu batugamping tersebut kurang dari setengah panjang gelombang, kedua buah polaritas yang berlawanan tersebut akan mulai overlap dan terjadi interferensi.

Saat TWT (two way travel time) dari batugamping mencapai seperempat panjang gelombang, maka akan terjadi interferensi konstruktif maksimum, dan ketebalan ini dikenal dengan tuning thickness.

10INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI

By : Ardian Novianto

Dengan bertambahnya kedalaman, maka kecepatan akan bertambah tinggi dan frekuensi bertambah kecil, sehingga tuning thickness dan detectable limit juga akan bertambah besar.

Hubungan antara frekuensi (f), kecepatan (v) dan panjang gelombang (λ) dirumuskan sebagai : λ = v/f

Sebagai contoh, bila frekuensi gelombang seismik 50 Hz atau periodanya 20 ms, maka pada kedalaman dimana kecepatan batugamping adalah 5000 m/s, maka tebal batugamping paling tidak adalah 50 m agar refleksi bidang batas atas dan bawah dapat dibedakan.

11INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI

By : Ardian Novianto

Gambar 16. Ketergantungan efek Interferensi pada gelombang (brown, 1991)

12INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI

By : Ardian Novianto

B. Resolusi Horisontal

Meskipun sering dilakukan penyederhanaan dengan

mengasumsikan bahwa gelombang seismik refleksi

berasal dari satu titik tapi sebenarnya refleksi tersebut

berasal dari daerah dimana terjadi interaksi antara muka

gelombang dan bidang reflektor. Daerah yang

menghasilkan refleksi tersebut dikenal sebagai zona

Fresnel yaitu bagian dari reflektor dimana energi

dipantulkan ke receiver setelah setengah atau

seperempat panjang gelombang setelah terjadinya

refleksi pertama (Gb.17).

13INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI

By : Ardian Novianto

Gambar 17. High dan low Frekuensi Zona Fresnel

14INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI

By : Ardian Novianto

Gambar 18. Skema efek zona Fresnel a. Model b. Rekaman seismik (Neidell dan Poggiagliolmi, 1977)

15INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI

By : Ardian Novianto

Gambar 2.18 menunjukkan model lapisan melensa dan efek Fresnel yang dapat disimpulkan sebagai berikut :

1. Pada setiap ujung lapisan terjadi difraksi yang amplitudonya berkurang secara cepat dengan semakin jauhnya terhadap ujung lapisan.

2. Polaritas difraksi pada kedua ujung lapisan adalah saling berlawanan dan Gap antara lapisan sebagian besar tertutup oleh difraksi.

3. Lapisan dengan dimensi lateral 1/2 zona Fresnel menimbulkan respon seismik yang tidak dapat dibedakan dengan sumber titik. Bahkan dengan dimensi sama dengan satu zona Fresnel-pun respon seismiknya sangat sulit dibedakan dengan yang berasal dari difraksi sederhana.

16INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI

By : Ardian Novianto

Magnitudo zona Fresnel dapat diperkirakan dari rumusan sebagai berikut :

Dimana : - rf = radius zona Fresnel dalam meter - V = kecepatan rata-rata - t = TWT dalam second - f = frekuensi dominan dalam hertz.

Dari persamaan tersebut dapat diketahui bahwa resolusi horisontal akan berkurang dengan bertambahnya kedalaman, bertambahnya kecepatan dan berkurangnya frekuensi. Contoh lain dari efek zona Fresnel juga diperlihatkan pada Gambar 19 dan 20.

2

V trf

f

17INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI

By : Ardian Novianto

Gambar 19. Contoh efek zona Fresnel a. Model b. Rekaman seismik

18INTERPRETASI SEISMIK REFLEKSI

By : Ardian Novianto

Gambar 20. Contoh efek zona Fresnel terhadap nilai amplitudo didekat sesar a. Bidang sesar tegak lurus terhadap lintasan seismik b. Bidang sear miring terhadap lintasan seismik