Bab II Akusisi Data Seismik Siap

41
Praktikum Geofisika Seismic Electric BAB II. AKUISISI DATA SEISMIK Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam kegiatan akuisisi data seismik di suatu daerah, yakni; data yang diperlukan sebelum akuisisi data dilaksanakan, penentuan parameter lapangan pada akuisisi data, aktivitas akuisisi data seismikya serta kontrol terhadap kualitas data. Data-data yang diperlukan (biasanya dilakukan oleh oil company) : Peta geologi daerah penelitian, data bor terdekat serta studi lainnya yang pernah dilakukan pada daerah tersebut, berguna menentukan uji parameter tidak tetap, mempelajari sejarah cekungan, prediksi kedalaman batuan induk, dll. Data geofisika gaya berat atau geomagnet, guna prediksi kedalaman batuan induk, kedalaman cekungan, prediksi model reservoir hingga penentuan lintasan – lintasan seismik. Created By Rizki Almansyah ............................. ....................................... .............,,,,,,,, II - 1

description

Geofisika

Transcript of Bab II Akusisi Data Seismik Siap

Page 1: Bab II Akusisi Data Seismik Siap

Praktikum Geofisika Seismic Electric

BAB II. AKUISISI DATA SEISMIK

Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam kegiatan akuisisi data seismik di

suatu daerah, yakni; data yang diperlukan sebelum akuisisi data dilaksanakan,

penentuan parameter lapangan pada akuisisi data, aktivitas akuisisi data seismikya

serta kontrol terhadap kualitas data.

Data-data yang diperlukan (biasanya dilakukan oleh oil company) :

Peta geologi daerah penelitian, data bor terdekat serta studi lainnya yang

pernah dilakukan pada daerah tersebut, berguna menentukan uji parameter

tidak tetap, mempelajari sejarah cekungan, prediksi kedalaman batuan

induk, dll.

Data geofisika gaya berat atau geomagnet, guna prediksi kedalaman

batuan induk, kedalaman cekungan, prediksi model reservoir hingga

penentuan lintasan – lintasan seismik.

Peta topografi dan peta rupa bumi untuk membantu kelancaran akuisisi

data lapangan, dll.

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

Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,

II - 1

Page 2: Bab II Akusisi Data Seismik Siap

Praktikum Geofisika Seismic Electric

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 durasi 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

seperti yang diperlihatkan pada

Gambar 2.1 Penampang 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 (SANNY, 2004).

Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,

II - 2

Page 3: Bab II Akusisi Data Seismik Siap

Praktikum Geofisika Seismic Electric

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 seperti yang diperlihatkan pada Gambar 2.2.

Gambar 2.2. Operasional seismik di laut

Menurut KEARN & BOYD (1963), terdapat dua pola penembakan dalam operasi

seismik di laut yaitu :

a) Profil Refleksi, pola ini memberikan informasi gelombang-

gelombang seismik sebagai gelombang yang merambat secara vertikal

melalui lapisan-lapisan di bawah permukaan. Teknik ini melakukan

tembakan disepanjang daerah yang disurvei dengan kelajuan dan

penembakan yang konstan. Jarak penembakan antara satu titik terhadap

lainnya disesuaikan dengan informasi refleksi yang diperlukan, seperti

yang diperlihatkan pada Gambar 2.3.

Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,

II - 3

Page 4: Bab II Akusisi Data Seismik Siap

Praktikum Geofisika Seismic Electric

b) Profile Refraksi, Pola ini memberikan informasi gelombang-

gelombang seismik yang merambat secara horizontal melalui lapisan-

lapisan di bawah permukaan. Pada teknik ini kapal melakukan tembakan

pada titik-titik tembak yang telah ditentukan .

Gambar 2.3. Diagram metode penembakan Refraksi (a) dan Refleksi (b)

Selanjutnya penentuan parameter – parameter fisika yang digunakan akuisisi data

harus optimal.

2.1. Paremeter Lapangan

2.1.1. Parameter Tetap

Parameter yang diracang sebelum dilakukan uji parameter lapangan dan operasi

lapangan. Parameter ini diterapkan dengan mempertimbangkan tujuan

penyelidikan, kedalaman objektif, resolusi atautingkat ketelitian yang diinginkan,

dll. Parameter ini diterapkan dengan mempertimbangkan tujuan penyelidikan,

kedalaman objektif atau tingkat ketelitian yang diinginkan. Penetapan parameter

ini berdasarkan permintaan oil compay.

A. Maximum Dan Minimum Off – Set

Maximum off – set adalah jarak trace atau group geopon atau channel terjauh

yang turut terekam saat peledakan dilaksanakan dan minimum off – set adalah

Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,

II - 4

Page 5: Bab II Akusisi Data Seismik Siap

Praktikum Geofisika Seismic Electric

jarak trace terdekat yang turut terekam. Maximum off – set ditafsirkan sebagai

jumlah trace atau channel yang digunakan dikali jarak stasiun unit ditambah off –

set minimum.

Contoh : Penembakan split spread, 160 trace dengan jarak antar trace 30 m, dan

off – set minimum 90 m, maka off – set maximum dapat dicari:

Off – set maksimum = x 30 m + 90 m = 2490 meter

B. Sample Rate

Merupakan intervel waktu yang diterapkan guna merekam besaran signal seismik.

Sample rate dilakukan pada interval tertentu, seperti : 2 ms, 3 ms, dll. Bila record

length rekaman seismik ditetapkan oleh oil company 5 sekon dengan sampling

rate 2 ms, maka jumlah sampel yang dihasilkan tiapkali peledakan untuk tiap trace

adalah :

Jumlah sample = 5 x = 2500 sample

C. Jarak Trace

Merupakan interval antara satu stasiun unit atau trace atau group geopon atau

channel dengan stasiun unit berikutnya. Penentuan didasarkan atas tingkat resolusi

horizontal yang diinginkan dan biasanya didasarkan atas apa yang disebut sebagai

Zona Fresnal.

D. Jarak Shoot Point

Shoot Point (SP) adalah titik tembak dimana dinamit diledakkan. Jarak shoot

point merupakan jarak antara satu lubang tembak dengan lubang tembak

berikutnya. Jarak shoot point dipengaruhi oleh tingkat noise yang ingin diredam

dan mempengaruhi tingkat Coverage.

E. Coverage

Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,

II - 5

Page 6: Bab II Akusisi Data Seismik Siap

Praktikum Geofisika Seismic Electric

Merupakan jumlah titik reflektor sama yang direkam ulang dari sumber

gelombang ke receiver. Dalam dunia seismik coverage terkadang juga disebut

dengan Fold. Coverage atau fold ditentukan berdasarkan sistem penembakan yang

dilakukan. Untuk penembakan split spread dirumuskan dengan :

FOLD = ½ jumlah trace x

Contoh : Pada penembakan split spread, jumlah trace 160 trace dengan jarak antar

trace 30 m, dan interval shoot point 90 m, maka fold dapat dapat

dicari :

FOLD = ½ x 160 x = 26,67 FOLD atau 2667 % Coverage

= 26,67 x 100 %

= 2667 coverage.

Dengan demikian perekaman titik reflektor yang sama maksimal 26,67 kali.

F. Metode Penembakan

Metode penembakan dipengaruhi oleh posisi titik tembak dan rangkaian tracenya,

yang terdiri dari :

Off – end shooting, bila titik tembak terletak pada ujung awal atau akhir

dari rangkaian spread atau bentangan.

Split Spread, bila titik tembak terletak ditengah rangkaian spread.

Double Off – end, bila titik tembak terletak di kedua ujung rangkaian

spread

2.1.2. Parameter Tidak Tetap

Parameter tidak tetap merupakan istilah untuk menyatakan bahwa parameter

lapangan tersebut diterapkan setelah dilakukan uji parameter di lapangan.

Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,

II - 6

Page 7: Bab II Akusisi Data Seismik Siap

Praktikum Geofisika Seismic Electric

Parameter ini diterapkan guna mengurangi noise pada akuisisi data. Dengan

menerapkan parameter ini diharapkan kualitas data optimal.

A. Charge Size

Dilakukan dengan membuat beberapa lubang tembak dengan kedalaman sama dan

diisikan bahan peledak atau dinamit dengan jumlah yang bervariasi. Kemudian

shoot point diledakkan satu persatu dan perekaman seismik dilakukan.

Selanjutnya hasil rekaman dianalisa dan rekaman yang terbaik menunjukkan

jumlah dinamit yang digunakan.

B. Charge Depth

Mirip dengan Charge Size, namun dengan kedalaman yang berbeda serta muatan

dinamit yang sama. Hasil rekaman terbaik menunjukkan kedalaman lubang yang

akan diterapkan. Biasanya uji charge depth dan charge size dilakukan secara

bersamaan dengan mengkombinasikannya sedemikian rupa dan diambil hasil

yang terbaik untuk diterapkan.

C. Up – Hole Test

Up – hole test dilakukan pada beberapa tempat yang berbeda di daerah survei

seismik dilakukan. Tujuannya adalah guna mengetahui batasan lapisan lapuk

(weathering zone) pada daerah survei seismik. Test dilakukan dengan membuat

shoot point hingga kedalaman 57 m dan setiap 3m bahan peledak dalam

jumlah tertentu diledakkan. Hasilnya ditangkap oleh geopon dipermukaan. Lalu

dibuatkan grafik Time vs Depth guna mendapatkan zona lapuk

D. Pola Geoppon (Geopon Array)

Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,

II - 7

Page 8: Bab II Akusisi Data Seismik Siap

Praktikum Geofisika Seismic Electric

Merupakan pola rancangan konfigurasi geopon yang akan diterapkan untuk tiap

trace. Penerapan pola geopon biasanya untuk meredam noise ground roll, yakni

tipe noise yang merambat melalui bidang peramukaan.

E. Low – Cut and High – Cut Filter

Filter merupakan istilah melakukan penyaringan, dalam hal ini penyaringan

frekuensi gelombang. Low – cut adalah istilah untuk pemotongan terhadap

frekuensi terendah yang masih boleh ikut terekam pada akuisisi data seismik.

Sedangkan high – cut merupakan pemotongan terhadap frekuensi tertinggi yang

masih boleh terekam. Frekuensi nyquist adalah istilah untuk frekuensi maksimal

yang masih dapat direkam oleh alat seismik.

Contoh : untuk interval sampel 2 ms, maka sampling frekuensinya = = 500

Hz. Bila pencuplikan dilakukan dua sample per – cycle, maka batas

sampling frekuensinya adalah = = 250 Hz.

Akuisisi data seimik di darat (on land seismic party) biasanya mencakup aktivitas

kerja yang besar, melibatkan tenaga kerja langsung hingga 1400 orang. Akuisisi

data seismik di darat berbiaya jauh lebih mahal dibanding akuisisi data seimik di

laut yang menggunakan personil langsung hanya 60 orang. Menurut The

Soecity of Exploration Geophysicists (SEG), biaya seismik didarat untuk tahun

1977 adalah US$ 2534 permil dan bandingkan dengan biaya seismik dilepas

pantai yang hanya US$ 309 permil. Meskipun aktivitas seismik party di darat

cukup rumit dan unik (organisasi kerja sesmik dapat pada gambar di bawah),

namun kegiatan pokok biasanya menyangkut tiga aktivitas kerja, yakni:

1. Pekerjaan topografi (surveying activities).

2. Pekerjaan pengeboran (drilling activities).

Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,

II - 8

Page 9: Bab II Akusisi Data Seismik Siap

Praktikum Geofisika Seismic Electric

3. Pekerjaan perekaman Data (recording activies)

Gambar 2.4. Diagram Tahapan Kerja Seismik Refleksi

Organisasi kerja survei seimik dapat dijabarkan lebih lanjut sebagi berikut :

a. Seismic Party Chief.

Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,

II - 9

AKUSISI DATA

PEMROSESAN DATA

INTERPRETASI DATA

PEMBORAN

REEVALUASI DATASEISMIK

Page 10: Bab II Akusisi Data Seismik Siap

Praktikum Geofisika Seismic Electric

Dipimpin oleh senior party chief dan orang yang bertanggung jawab atas seluruh

kegiatan kegiatan kerja lapangan serta kebersihan data lapangan.

b. Surveying Crew

Dipimpin oleh seorang surveyor yang berpengalaman. Bertugas

mengkoordinasikan pembukaan lintasan (rintis), pengukuran koordinat dan

elevasi dari setiap shot point (SP) dan group geopon, menyiapkan peta lokasi titik

tembak, penentuan titik – titik dan membangun bench mark, pembuatan peta –

peta kemajuan aktivitas, dan lain – lain.

c . Drilling Crew

Dipimpin oleh seismic driller. Aktivitasnya mengkordinasikan pemboran dangkal

(biasanya hingga maksimal 35 m), melaporkan kemajuan pemboran, melakukan

skip untuk titik tembak yang tidak dapat dibor sesuai target, dan lain – lain. Dalam

seismic party biasanya melibatkan 5 – 8 regu pemboran, dimana satu regu terdiri

dari 10 – 15 orang.

d. Recording Crew

Dipimpin oleh senior observer. Bertugas mengkoordinasi pemasangan bahan

peledak pada titik – titik

e. Seismo Crew

Dipimpin oleh seorang senior seismologist. Bertugas memonitor hasil akuisi data

serta mengkoreksi kualitas data, melakukan uji lapangann, mengkoreksi statik,

menyiapkan data untuk proses prosesing lebih lanjut, dll.

Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,

II - 10

Page 11: Bab II Akusisi Data Seismik Siap

Praktikum Geofisika Seismic Electric

f. Electrical Mechanics

Dipimpin oleh seorang senior electrik.Bertugas mengkoordinasikan reperasi

terhadap geopon yang tidak berfungsi baik, satuan unit rudak, peralatan shooter,

maupun bagian recordimg yamg rusak ( sebisanya ).

g. Administration

Berfungsi melancarkan aktivitas party seismik, seperti : administrasi, ganti rugi

lahan yang rusak, izin keinstansi yang terkait, pembayaran gaji pegawai lokal, dll.

Gambar 2.5. Bagan alir organisasi aktivitas seismik refleksi.

2.2. Operasi Seismik Di Darat

2.2.1. Aktivitas Survei

Peralatan Lapangan

Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,

II - 11

Party Chief

Seismo DepartementChief Admininstrator

Rintis Drilling Crew Recording Crews Electric Crew

Surveying Crews

Page 12: Bab II Akusisi Data Seismik Siap

Praktikum Geofisika Seismic Electric

Peralatan lapangan yang digunakan adalah :

a. Peta – peta topografi, rupa bumi, dan peta wilayah daerah survei.

b. Theodolit Wild T1

c. Theodolit Wild T0.

d. Kompas geologi

e. EDM Wild ( Electronic Distance Measuring ).

f. GPS ( Global Positioning System ).

g. Tali ukur, potongan – potongan bambu 50 cm, parang ( peralatan

rintis )

Prosedur Kerja

a. Survei seismik diawali dengan membuka lintasan yang baru (start new

line) yang telah ditentukan koordinatnya dengan bantuan GPS.

Pada posisi yang diperhitungkan melintasi start new line, GPS

dioperasikan hingga diketahui pada koordinat serta elevasi berapa

surveyor berada, kemudian diplot pada peta kerja.

Mengestimasi jarak posisi kita berada dengan ujung lintasa hingga

diketahui posisi surveyor berada.

Mengukur azimuth lintasan dengan menggunakan Theodolith T0.

b. Hasil pembukaan lintasan dikonfirmasikan ke Quality Control (QC)

Oil Company di party tersebut. Setelah setuju dilakukan pekerjaan

selanjutnya.

c. Selanjutnya regu rintis dan chaining bekerja.

Menentukan arah lintasan dengan menggunakan kompas dan jarak SP

dengan tali pengukur. Bersama regu kompas, regu rintis melakukan

pembukaan lintasan. Melakukan penebasan terhadap lintasan yang

melewati perkebunan tebu, persawahan maupun hutan ilalang dengan lebar

1,5 m. pada titik SP dipatok dengan bambu dan diberi tanda nomor SP

serta nomor trace. Regu rintis juga membangun jembatan setapak

(bridging) pada daerah rawa / berair bahkan hingga mempersiapkan

Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,

II - 12

Page 13: Bab II Akusisi Data Seismik Siap

Praktikum Geofisika Seismic Electric

helipad (jika diperlukan). Satu regu rintis dapat terdiri dari 3 – 10 orang

tergantung beratnya pekerjaan.

d. Regu ukur akan melakukan pengukuran koordinat dan elevasi titik –

titik patok tersebut dengan Theodolit T1 serta EDM.

e. Guna koreksi pengukuran terhadap deklinasi magnetik bumi,

dilakukan sun – shot biasanya dengan jarak tiap 3 km.

f. setelah keseluruhan lintasan selesai, data dikirim ke base – camp untuk

dihitung secara komputerasisasi.

g. Memasang titik permanen bench mark pada titik – titik tertentu dan

merupakan perpotongan yang dapat mudah diamati, seperti ; perpotongan

jalan dengan sungai, perpotongan jalan dengan jalan, perpotongan

lintasan, dll.

h. Untuk kondisi tertentu dimana lintasan tidak memungkinkan untuk

lurus, dapat dilakukan offset lintasan dengan sudut toleransi 50. biasanya

jika lintasan melewati perkampungan atau kawasan pabrik.

Gambar 2.6. Proses perekaman data seismic

Laporan

Akhir dari party, regu topografi harus mempunyai laporan – laporan sebagai

berikut :

Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,

II - 13

Page 14: Bab II Akusisi Data Seismik Siap

Praktikum Geofisika Seismic Electric

a. Peta program seismik atau logistik map berskala 1 : 50.000 guna

menunjuk lintasan – lintasan seismik yang disurvei. Pada peta ini nantinya

segala kontur horizon yang diperoleh dalam interprestasi digambarkan.

Juga penggambaran struktur geologi maupun struktur stratigrafi pada peta

ini.

b. Peta posisi bench mark berskala 1 : 50.000 guna mengetahui letak,

jumlah serta posisi bench mark hingga nantinya dapat dengan mudah

ditemukan dilapangan.

c. Loop map berupa peta closure keseluruhan lintasan hingga diketahui

dengan detail titik – titik perpotongan lintasan berskala 1 : 50.000

d. List of x,y, dan z position final points, berisi daftar keseluruhan posisi

azimuth dan elevasi sebenarnya dari setiap trace selama survei seismik.

e. List and picture bench mark berupa gambar situasi dan sketsa dimana

posisi bench mark berada

2.2.2. Pemboran

Pengeboran seismic termasuk pengeboran dangkal dengan kedalaman maksimal

biasanya tidak lebih dari 35 meter. Penentuan kedalaman didasarkan atas uji

parameter sebelum survey dilakukan. Penempatan kedalaman dinamit biasanya

dibawah zona lapisan lapuk (sub – wheatering zone).

Peralatan Lapangan

Peralatan lapangan pada pemboran seismik terdiri dari :

- Power rig model jakro

- Mesin Pompa

- Drill pipe diameter 2,5

- Casing diameter 3

- Chisel bit diameter 3 7/8

Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,

II - 14

Page 15: Bab II Akusisi Data Seismik Siap

Praktikum Geofisika Seismic Electric

- Hammer bit pengeboran dengan compressor (untuk daerah dengan batuan

keras)

- Kunci pompa

- Peralatan bantu seperti : cangkul, selang plastik

Prosedur Kerja

a. Fluida yang digunakan untuk lumpur pengeboran adalah : air,

untuk kompressor terkadang bentonit

b. Peralatan bor bekerja dengan sistem rotary. Untuk kompressor

menggunakan sistem percussive rotary.

c. Mata bor disambungkan pada drill pipe, lalu ditekan ke tanah

sambil di putar. Bersamaan dengan itu dilakukan sirkulasi lumpur bor.

d. Pada kondisi pemboran dengan tangan sudah tidak memungkinkan

lagi dipergunakan power rig. Pada saat pemboran, beban diberikan

dengan menduduki atas power rig oleh satu hingga dua orang.

e. Setelah lubang selesai, kaseluruhan data pemboran, baik

kedalaman, skip, dan data lain di catat oleh supervisor drilling dan

dilaporkan ke observer.

2.2.3. Perekaman

Merupakan puncak dari operasi seismik lapangan. Setelah ledakan dilakukan,

maka gelombang mekanis akan menjalar ke segala arah. Pada bidang batas

accoustic impedance berbeda, gelombang akan dipantulkan. Dipermukaan geopon

yang ditanam akan merespon amplitudo akibat gelombang yang dipantulkan oleh

bidang perlapisan tersebut. Geopon merupakan alat yang terdiri dari magnet

dinamis kumparan kawat berbentuk koil. Amplitudo getaran vertikal akan

direspon magnet yang menimbulkan gerakan naik turun, sedangkan koil tetap

berada pada posisi diam. Akibatnya akan terbentuk medan listrik dengan besaran

tertentu. Besaran medan listrik inilah yang dicuplik dengan sampling rate tertentu

Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,

II - 15

Page 16: Bab II Akusisi Data Seismik Siap

Praktikum Geofisika Seismic Electric

oleh stasiun unit, selanjutnya diamplifi dan direkam pada pita magnetik. Pada

bagian lain medan listrik yang dicuplik dengan sampling rate tertentu juga

ditransfer oleh converter ke bentuk analog untuk kemudian di print – out. Banyak

faktor yang mempengaruhi hasil perekaman data, diantaranya: kondisi geologi

daerah, medan, topografi, tipe peralatan rekaman, metoda perekaman yang

digunakan cuaca dan lainnya.

Gambar 2.7. Sampling ratePeralatan Lapangan

Ada bebrapa tipe peralatan lapangan yang umum digunakan pada akusisi data

seismic, seperti : Sercel SN 388, DVS V, DVS 8 dan lainnya. Untuk tipe Sercel

SN 368 dapat ditemukan sebagai berikut :

a. Satu unit perlatan Sercel SN 368 160 channel. Jika

dibandingkan dapat diexpant hingga 200 channel pada sampling rate 2

ms. Unit ini terdiri atas

Satu unit MCU (Master Control Unit).

Satu unit PCU (Power Control Unit).

Satu unit TCU (Tranmiter Control Unit).

Satu unit Osiloscope

Satu unit camera OYO 250 DFM digital camera.

Satu unit peralatan rekaman magnetic tipe.

Satu unit panel control.

Tiga buah baterai basah

Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,

II - 16

Page 17: Bab II Akusisi Data Seismik Siap

Praktikum Geofisika Seismic Electric

Satu unit Genset 2 PK

b. 350 stasiun unit tipe Sercel 360

c. 700 String geophone GSC 20 DX, 10 Hz, kemudian diatur,

misalnya : 9 geophone perstring.

d. Testing equipment

e. Perlengkapan peralatan shooter, control stasiun unit dan

observer.

Geophone merupakan alat pertama yang menerima energi ledakan dinamit. Pada

akusisi didarat, satu trace merupakan rangkuman dari bebrapa geophone yang

diatur sedemikian rupa agar dapat merekam sinyal yang tidak ingin direkan

namun sulit dicegah untuk ikut terekam, yakni noise.

Gambar 2.8. Geophone

Gambar 2.9. Conector Geophone

Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,

II - 17

Page 18: Bab II Akusisi Data Seismik Siap

Praktikum Geofisika Seismic Electric

Kualitas rekaman data lapangan dapat dilihat dari reflector yang tampak pada

rekaman. Reflector tersebut diperhatikan dari segi :

a. Essential Copy.

Merupakan bentuk khas dari suatu reflector yang ditunjukkan oleh

perbedaan antara puncak dengan lembah. Refleksi minimum ditunjukkan

oleh setengah lingkaran.

b. Elevation

Merupakan tinggi dari pada osilasi yang menunjukkan besaran amplitude

dan energi gelombang tersebut.

c. Envelope.

Merupakan keseragaman bentuk dari pada osilasi, bail essential copy

maupun elevation pada trace yang berurutan. Amplitude akan saling

menutupi bila trace didekatkan satu dengan yang lainnya.

Berdasarkan hal diatas, kualitas rekaman lapangan dapat dibagi 4 tingkatan,

yaitu :

1. Good (G), merupakan kualitas rekaman baik, terlihat dari

ketiga faktor diatas tampak jelas pada rekaman.

2. Fair (F), merupakan kualitas rekaman sedang, dimana hanya

essential copy dan elevation saja tampak jelas sedangkan envelope tidak.

3. Poor (P), merupakan rekaman jelek, dimana hanya essential

copy saja tampak jelas.

4. Reflection Questioned (R), merupakan kualitas rekaman

sangat jelek, dimana yang tampak hanya essential copy dan tidak penuh.

Secara umum mutu data seismic akan lebih sederhana dengan melihat

perbandingan S/N ratio, yakni :

a. S/N ratio ≤ 0,5 mempunyai kualitas Poor.

b. S/N ratio ≈ 0,5 mempunyai kualitas Fair.

c. S/N ratio ≥ 0,8 mempunyai kualitas Good.

Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,

II - 18

Page 19: Bab II Akusisi Data Seismik Siap

Praktikum Geofisika Seismic Electric

d. S/N ratio ≈ 1,0 mempunyai kualitas Fery Good.

Akusisi data seismic umumnya dirancang sedemikian rupa kecuali untuk

mengejar target struktur yang hendak direkam, juga kualitas data lapangan yang

ditunjukkan oleh perbandingan antara signal to noise (S/N ratio).

Prosedur Kerja

Setelah pemboran seismic dengan pengisian bahan peledak, maka lintasan siap

untuk direkam. Disini diperlukan kerjasama yang baik antara regu-regu yang

terdapat dalam regu perekam seismic, yaitu :

a. Regu instrument dipimpin oleh observer bertugas mengangkut instrument

dan memasang serta menyetelnya dengan baik. Dewasa ini biasanya

disatukan dalam mobil khusus sehingga mudah bergerak.

b. Regu shooter (penembak) bertugas melakukan persiapan – persiapan untuk

menembak, diantara reload bahan peledak bila perlu menyambung

detonator, mengamankan lintasan darui bahaya kecelakaan, mencharge

blaster, memasang up hole geophone, meneruskan tone untuk menembak.

c. Regu dinamit bertugas mengisi lubak tembak (biasanya setelah pemboran

dilakukan), mengangkut dinamit dan menyimpannya sebelum

dipergunakan

d. Regu kabel bertugas merentangkan kabel, mengangkut dan

menyimpannya.

e. Regu geophone bertugas memasang geophone atau membentang group

geophone pada interval yang ditentukan serta menyimpan geophone.

f. Regu plate bertugas membangun plat tempat instrument berdiri setiap

pindah instrument.

g. Regu relay bertugas melayani antar jemput suplay antara camp dan tempat

grouping.

h. Regu pengangkut mengurus dan mengangkut semua barang – barang

keperluan camp pada saat moving.

Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,

II - 19

Page 20: Bab II Akusisi Data Seismik Siap

Praktikum Geofisika Seismic Electric

i. Regu camp builer membangun camp baru

j. Regu keamanan.

Pola Rekaman

Sumber energi : Darat dinamit, vibrator, microseism.

Laut air gun, water gun

Alat penerima : Darat geopone (geophone)

Laut hidropone

Alat perekam : DFS, SN, dll.

Jumlah saluran (trace) SN 338 48 trace.

SN 338 120 trace.

SN 348 120 trace.

SN 368 192 trace.

Bentangan

- Split Spread yaitu bila titik tembak terletak ditengah rangkaian spread.

Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,

II - 20

Page 21: Bab II Akusisi Data Seismik Siap

Praktikum Geofisika Seismic Electric

Gambar 2.10. Bentangan titik tembak split spread

- End of Spread yaitu bila titik tembak terletak pada ujung awal atau akhir

dari rangkaian spread atau bentangan.

Gambar 2.11. Bentangan titik tembak off - end spread.

2.3. Analisa Noise

Berdasarkan sumber atau penyebabnya, noise dapat dibagi menjadi dua kelompok,

yaitu :

1. Ambient Noise atau Random Noise.

Merupakan noise yang memang ada dilapangan yang diakibatkan oleh

suara angin, gesekan antar dedaunan, aliran sungai, aktivitas manusia

berjalan, dan lain-lain.

a. Continous Noise

Merupakan noise dengan kisaran panjang gelombang (4 – 25) hertz.

Noise ini sulit diredam dengan menggunakan filter frekuensi karena

datangnya arah gelombang yang random. Noise jenis ini dapat berasal

dari angin, aktivitas manusia, aliran sungai, gesekan dedaunan pada

pohon, dan lainnya. Noise ini umumnya dapat diredam dengan pola

tebaran geopone.

b. Sporadic Noise

Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,

II - 21

Page 22: Bab II Akusisi Data Seismik Siap

Praktikum Geofisika Seismic Electric

Merupakan noise yang timbul pada waktu perekaman, yang terkadang

tampak dan dapat diprediksi melalui tanda-tanda dan terkadang tidak.

Umumnya berasal dari atmosfer berupa timbulnya medan listrik yang

kuat, seperti : kilat, guntur, atau kendaraan yang memotong jalur

lintasan pada perekaman. Noise ini dapat diredam dengan filter

tertentu, namun melalui observer.

2. Shot Generated Noise

Merupakan noise yang timbul akibat ledakan dinamit. Nosie jenis ini

berdasarkan sifat perjalanan gelombang dengan vertical maupun

horizontal, terbagi atas :

a. Vertikal propagated noise

Merupakan noise yang penyebaran arah gelombangnya dominant

vertical.

Termasuk dalam jenis :

Multiple, terdiri dari energi siemik bertulang dipantulkan pada

perlapisan batuan yang mempunyai perbedaan acoustic impedance

mencolok.

Reverbration, juga disebut sbagai shot period multiple. Noise ini

terjadi pada bidang perlapisan yang memiliki densitas batuan

besar. Reverbration umumnya terjadi pada akusisi seismic lepas

pantai atau dilaut.

b. Horizontal propagated noise.

Merupakan noise yang arah penyebaran gelombangnya dominant

horizontal.

Termasuk dalam tipe ini adalah :

Guided waves, terjadi bila energi yang direfleksi mempunyai

sudut lebih besar dari pada sudut kritis sehingga energi tersebut

terjebak antara bidang atas dan permukaan. Noise tipe ini

jarang dikontrol dilapangan karena tidak praktis dan ekonomis

Ground – roll, merupakan noise yang porsinya paling banyak

mendominasi tipe noise pada akusisi data seismic didarat.

Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,

II - 22

Page 23: Bab II Akusisi Data Seismik Siap

Praktikum Geofisika Seismic Electric

Gelombang ini merupakan gelombang yang paling menggangu

dan harus diredam dengan pengaturan parameter geopon atau

penerapan low cut filter.

Gambar 2.12.Gelambang noise

Sebagaimana diketahui, bila dinamit diledakkan maka akan ada empat jenis

gelombang longitudinal (gelombang pressure = gelombang P = gelombang

seismic), gelombang rayleigh yang menjalar pada bidang batas antara tanah dan

udara (groun-roll = amplitudonya tinggi kecepatan relative rendah) dan

gelombang love.

Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,

II - 23

Seismik Noise

Ambient NoiseShot Genereter

Noise

Continuous Sporadie

Vertical Propagated

Multiple Reverbration

Horizontal Propagated

Guided Waves Ground-roll

Page 24: Bab II Akusisi Data Seismik Siap

Praktikum Geofisika Seismic Electric

Gambar 2.13. Pengelompokan noise seismic refleksi

2.3.1. Signal To Noise Ratio

Signal atau sinyal merupakan gelombang mekanis yang diinginkan untuk direkam

pada akuisisi data seismik, sedangkan noise merupakan gelombang yang tidak

diinginkan. Pada akuisisi data, kedua jenis gelombang ini timbul bersamaan

dengan peledakan dinamit, dan tidak dapat dipilah misalnya kita hanya ingin

merekam sinyal sedangkan noise tidak. Karena tipe gelombang di atas umumnya

memiliki beberapa sifat fisis yang berbeda, maka yang dapat dilakukan adalah

peredam noise, peredam biasanya dilakukan dengan dua cara :

Dengan memakai filter frekuensi rendah (low cut filter) dimana filter ini

diterapkan bila frekuensi noise dominan pada frekuensi rendah. Untuk

noise pada frekuensi tinggi, jika besar dapat diterapkan filter frekuensi

tinggi (high cut filter).

Meredam noise yang ditimbulkan oleh peledakan dengan pola susunan

geopon tertentu. Pola ini umumnya efektif meredam noise ground roll.

2.3.2. Uji Noise Lapangan

Sebagaimana telah disebutkan diatas, pada akusisi data seismik, noise tidak dapat

dihilangkan. Namun dapat diredam atau di atenuasi semaksimal mungkin melalui

Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,

II - 24

Page 25: Bab II Akusisi Data Seismik Siap

Praktikum Geofisika Seismic Electric

ketelitian observer dalam memimpin recording team (dari jenis ambient noise)

serta pengaturan pola tebaran geopon (dari jenis ground-roll). Tujuan atenuasi

adalah meningkatkan S/N ratio.

Uji noise di lapangan dapat dilakukan dengan dua cara dan biasanya dipilih salah

satunya, yakni :

1. Moving Shot

Percobaan dilakukan dengan memasang rangkaian geopon sedemikian rupa, untuk

kemudian dilakukan penembakan dengan titik tembak yang berpindah-pindah.

Sedangkan posisi geopon tetap. Dari setiap hasil penembakan dapat terlihat

kandungan signal dan noisenya, kedalaman target perekaman dan lainya. Lalu

diambil hasil rekaman terbaik dan dihitung sifat fisik gelombang noisenya.

Selanjutnya diterapkan parameter geopon yang sesuai hingga dapat meredam

noise secara optimal.

2. Moving Spread

Kebalikan dari moving shot. Rangkaian geopon dipasang sedemikian rupa pada

posisi yang berpindah-pindah. Sedangkan posisi titik tembak tetap sebagaiman

halnya moving shot dari setiap hasil penembakan dapat terlihat kandungan signal

dan noisnya, kedalaman target perekaman, dan lainnya lalu diambil hasil rekaman

terbaik dan di hitung sifat fisik gelombang noisnya. Selanjutnya diterapkan

parameter geopon yang sesuai hingga dapat meredam noise secara optimal sistem

pemasangan geopon di lapangan, baik dari segi pola, jumlah, maupun jarak antara

geopon umumnya dibentang sesuai dengan hasil uji peredaman noise lapangan.

3. Pola Tebaran geopon

Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,

II - 25

Page 26: Bab II Akusisi Data Seismik Siap

Praktikum Geofisika Seismic Electric

Prinsip dasar perencanaan pola tebaran geopon adalah memperkuat gelombang

yang merambat secara vertical dan mengurangi gelombang yang merambat secara

horizontal. Lombardi Savit (1958) menunjukan bila satu trace terdiri dari lima

geopon yang dipasang seri dengan jarak sama akan dapat diketahui tingkat

peredaman gelombang horizontalnya, bila panjang gelombang sebanding dengan

spasi d atau / d = 1, maka noise yang diterima oleh geopon-geopon tersebut

adalah lima kali geopon yang ada bagian tengah. Jika / d = 2, maka geopon

pertama, ketiga dan kelima akan merekam gerakan positif (keatas) sedangkan

geopon kedua dan keempat akan merekam gerakan negatif (kebawah). Jika / 5 =

5, maka nilai positif dan negatif yang dihasilkan adalah sebanding dan

membatalkan satu dengan lainnya hingga menghasilkan respon mendekati nol

(zerro respone).

Noise hasil uji lapangan biasanya dideskripsi sifat fisisnya. Tujuanya

adalah menerapkan parameter geopon yang sesuai supaya noisenya dapat teredam

optimal. Uji sifat noise dilakukan sebagai berikut :

a. Mengambil hasil rekaman dan mendiskripsi sifat fisis

noisenya.

b. Besaran fisis yang dideskripsi adalah jarak noise antar trace

(x), waktu tempuh gelombang noise pada jarak tersebut (t), serta perioda

groud roll (T).

c. Kemudian dicari harga-harga sebagai berikut :

V = (m / det)

F = (Hz)

= (meter)

k = (cy / m atau cy / km)

Dimana :

V = Kecepatan gelombang noise.

F = Frekuensi gelombang noise.

Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,

II - 26

Page 27: Bab II Akusisi Data Seismik Siap

Praktikum Geofisika Seismic Electric

T = Perioda gelombang noise.

= Panjang gelombang noise.

k = Bilangan gelombang noise.

d. Pencuplikan data noise dilakukan sebanyak

mungkin untuk kemudian dibuatkan pada grafik kartesian dengan sumbu

absis frekuensi dan ordinat bilangan gelombang (k).

e. Kemudian dilakukan perhitungan atenuasi

gelombang dround roll dengan rumus :

Dimana

N = Jumlah geopon dalam satu baris.

D = Jarak antar geopon dalam satu baris.

C (db) = Tingkat peredaman noise.

K = Bilangan gelombang (cy / m).

Dari beberapa kurva yang dibuat, diambil model yang dapat meredam noise

secara maksimal untuk selanjutnya menerapkan parameter tersebut di lapangan

Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,

II - 27