LP Geolistrik

46
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar belakang Ada berbagai metode yang dilakukan untuk mengetahui kondisi di bawah permukaan tanah. Salah satunya adalah metode geolistrik. Metode ini dapat dijadikan cara untuk menyelidiki sifat listrik di dalam bumi melalui respon yang ditangkap dari dalam tanah berupa beda potesnial, arus listrik, dan medan elektromagnetik. Salah satu dari metode geolistrik adalah metode tahanan jenis. Metode geolistrik resistivitas atau tahanan jenis adalah salah satu dari jenis metode geolistrik yang digunakan untuk mempelajari keadaan bawah permukaan dengan cara mempelajari sifat aliran listrik di dalam batuan di bawah permukaan bumi. Meode resistivitas umumnya digunakan untuk eksplorasi dangkal, sekitar 300-500 m. Prinsip dalam metode ini yaitu arus listrik diinjeksikan ke dalam bumi melalui dua elektroda arus, sedangkan beda potensial yang terjadi diukur melalui dua elektroda potensial. Dari hasil pengukuran arus dan beda potensial listrik, dapat diperoleh variasi harga resistivitas listrik pada lapisan di bawah titik ukur. Metode geolistrik resistivitas dilakukan dengan cara menginjeksikan arus listrik ke permukaan bumi yang kemudian diukur beda potensial diantara dua buah elektroda potensial. Metode ini dilakukan dengan berbagai konfigurasi, diantaranya adalah schlumberger, wenner, dipole-dipole, dll. Setelah dilakukan akuisisi data geolistrik dapat di interpretasikan 1

description

laporan

Transcript of LP Geolistrik

Page 1: LP Geolistrik

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang

Ada berbagai metode yang dilakukan untuk mengetahui kondisi di bawah permukaan

tanah. Salah satunya adalah metode geolistrik. Metode ini dapat dijadikan cara untuk

menyelidiki sifat listrik di dalam bumi melalui respon yang ditangkap dari dalam tanah

berupa beda potesnial, arus listrik, dan medan elektromagnetik. Salah satu dari metode

geolistrik adalah metode tahanan jenis. Metode geolistrik resistivitas atau tahanan jenis

adalah salah satu dari jenis metode geolistrik yang digunakan untuk mempelajari keadaan

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

permukaan bumi. Meode resistivitas umumnya digunakan untuk eksplorasi dangkal, sekitar

300-500 m. Prinsip dalam metode ini yaitu arus listrik diinjeksikan ke dalam bumi melalui

dua elektroda arus, sedangkan beda potensial yang terjadi diukur melalui dua elektroda

potensial. Dari hasil pengukuran arus dan beda potensial listrik, dapat diperoleh variasi harga

resistivitas listrik pada lapisan di bawah titik ukur.

Metode geolistrik resistivitas dilakukan dengan cara menginjeksikan arus listrik ke

permukaan bumi yang kemudian diukur beda potensial diantara dua buah elektroda potensial.

Metode ini dilakukan dengan berbagai konfigurasi, diantaranya adalah schlumberger, wenner,

dipole-dipole, dll. Setelah dilakukan akuisisi data geolistrik dapat di interpretasikan data

tersebut dengan menggunakan software seperti IP2WIN, Progress 3, RES2DINV, dll.

1.2 Tujuan

Tujuan dilaksanakannya praktikum geolistrik ini diharapkan praktikkan dapat

memahami salah satu metode di geofisika yaitu metode geolistrik dengan berbagai

konfigurasi yang ada. Dapat mengetahui cara akuisisi data dan interpretasi data geolistrik.

Dapat mengetahui peralatan yang digunakan untuk akuisisi data, dan software yang

digunakan dalam interpretasi data. Dapat mengetahui keadaan lapangan seperti apa.

1.3 Manfaat

Praktikkan dapat mengetahui cara akuisisi data metode geolistrik dengan terjun

langsung ke lapangan. Dan juga dapat mengetahui cara interpretasi data dengan software

yang dapat digunakan.

1

Page 2: LP Geolistrik

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Prinsip Dasar Metode Geolistrik Resistivitas

Metode geolistrik merupakan metode yang menggunakan prinsip aliran arus

listrik dalam menyelidiki struktur bawah permukaan bumi. Aliran arus listrik dalam mengalir

di dalam tanah melalui batuan-batuan dan sangat dipengaruhi oleh adanya air tanah dan

garam yang terkandung di dalam batuan serta hadirnya mineral logam maupun panas yang

tinggi. Oleh karena itu, metode geolistrik dapat digunakan pada penyelidikan hidrogeologi

seperti penentuan aquifer dan adanya kontaminasi, penyelidikan mineral, survey arkeologi

dan deteksi hot rock pada penyelidikan panas bumi.

Metode geolistrik merupakan metode geofisika yang menggunakan medan potensial

listrik bawah permukaan sebagai objek pengamatan utamanya. Kontras resistivitas yang ada

pada batuan akan mengubah potensial listrik bawah permukaan tersebut sehingga didapatkan

suatu bentuk anomaly dari daerah yang diamati.

Arus listrik diukur dalam satuan ampere yang merupakan jumlah muatan listrik yang

lewat pada suatu titik sembarang dalam 1 sekon, sedangkan nilai potensial biasa dihitung

dengan satuan volt yang merupakan perbedaan antara tegangan yang dibutuhkan agar arus

dapat lewat. Pada sebagian besar bahan termasuk sebagian besar batuan, arus yang mengalir

pada suatu material semakin besar sejalan dengan kenaikan tegangannya. Dari hukum Ohm

dapat diketahui persamaan:

R= V / I

dengan R adalah resistansi (Ohm), V adalah tegangan (Volt), dan I adalah arus (Ampere).

Metode geolistrik resistivitas dilakukan dengan cara menginjeksikan arus listrik ke

permukaan bumi yang kemudian diukur beda potensial diantara dua buah elektroda potensial.

Pada keadaan tertentu, pengukuran bawah permukaan dengan arus yang tetap akan diperoleh

suatu variasi beda tegangan yang berakibat akan terdapat variasi resistenri yang akan

membawa suatu informasi tentang struktur dan material yang dilewatinya. Prinsip ini sama

halnya dengan material-materialnya memiliki kemampuan yang berbeda dalam

menghantarkan arus listrik.

Ilustrasi garis ekipotensial yang terjadi akibat injeksi arus ditunjukkan pada dua titik arus

yang berlawanan di permukaan bumi dapat dilihat pada gambar 2.1.

2

Page 3: LP Geolistrik

Gambar 2.1 pola aliran arus dan bidang ekipotensial

2.2 Resistivitas Batuan

Dari semua sifat fisik batuan dan mineral, resistivitas memperlihatkan variasi

harga yang sangat banyak. Pada mineral-mineral logam, harganya berkisar pada 10−8 Ωm

hingga 107 Ωm. Begitu juga pada batuan-batuan lain, dengan komposisi yang bermacam-

macam akan menghasilkan range resistivitas yang bervariasi pula. Sehingga range resistivitas

maksimum yang mungkin adalah dari 1,6 x10−8 (perak asli) hingga 1018 Ωm (belerang

murni). Konduktor biasanya didefinisikan sebagai bahan yang memiliki resistivitas kurang

dari 10−8 Ωm, sedangkan isolator memiliki resisitivitas lebih dari 107 Ωm. Dan di antara

keduanya adalah bahan semikonduktor. Di dalam konduktor berisi banyak elektron bebas

dengan mobilitas yang sangat tinggi. Sedangkan pada semikonduktor, jumlah elektron

bebasnya lebih sedikit. Isolator dicirikan oleh ikatan ionik sehingga elektron-elektron valensi

tidak bebas bergerak.

Secara umum, berdasarkan harga resistivitas listriknya, batuan dan mineral dapat

dikelompokkan menjadi tiga, yaitu :

1. Konduktor baik : 10−8< ρ<1Ω m

2. Konduktor pertengahan : 1<ρ<107 Ωm

3. Isolator : ρ>107 Ωm

Kebanyakan mineral membentuk batuan penghantar listrik yang tidak baik walaupun

beberapa logam asli dan grafit menghantarkan listrik Resistivitas yang terukur pada material

bumi utamanya ditentukan oleh pergerakan ion-ion bermuatan dalam pori-pori fluida. Air

tanah secara umum berisi campuran terlarut yang dapat menambah kemampuannya untuk

menghantarkan listrik, meskipun air tanah bukan konduktor listrik yang baik. Variasi

resisitivitas material bumi ditunjukkan sebagai berikut :

3

Page 4: LP Geolistrik

Tabel 2.1 Variasi resistivitas material bumi

Material Tahanan Jenis

Batuan (Ωm)

Air Permukaan 80-200

Air Tanah 30-100

Silt-Lempung 10-200

Pasir 100-600

Pasir dan Kerikil 100-1000

Batu Lumpur 20-200

Batu Pasir 50-500

Konglomerat 100-500

Tufa 20-200

Batuan Tufaan 10-200

Kelompok Lava 10-200

Kelompok Andesit 100-2000

Kelompok Granit 1000-10000

Tanah Lempungan 1,5-3,0

Lempung Lanauan 3,0-15

Tanah Lanau pasiran 15-150

Batuan Dasar Lembah 150-300

Pasir Kerikil

Kelanauan

300

Batuan Dasar Tak

lapuk

240

Pasir Kerikil Kering 240

Terdapat Air Tawar 20-60

Air Asin 20-200

Kelompok Chert,Slate 0,18-0,24

Harga tahanan jenis batuan tergantung macam-macam materialnya, densitas, porositas,

ukuran dan bentuk pori-pori batuan, kandungan air, kualitas dan suhu, dengan demikian tidak

ada kepastian harga tahanan jenis untuk setiap macam batuan pada akuifer yang terdiri atas

material lepas mempunyai harga tahanan jenis yang berkurang apabila makin besar

4

Page 5: LP Geolistrik

kandungan air tanahnya atau makin besar kandungan garamnya (misalnya air asin). Mineral

lempung bersifat menghantarkan arus listrik sehingga harga tahanan jenis akan kecil.

2.3 Metode Geolistrik Konfigurasi Dipole-Dipole

Pada konfigurasi dipole-dipole, kedua elektroda arus dan elektroda potensial terpisah

dengan jarak a. Sedangkan elektroda arus dan elektroda potensial bagian dalam terpisah

sejauh na, dengan n adalah bilangan bulat. Variasi n digunakan untuk mendapatkan berbagai

kedalaman tertentu, semakin besar n maka kedalaman yang diperoleh juga semakin besar.

Tingkat sensitivitas jangkauan pada konfigurasi dipole-dipole dipengaruhi oleh besarnya a

dan variasi n. Skema konfigurasi dipole-dipole dapat dilihat pada gambar 2.2 :

Gambar 2.2 Konfigurasi Dipole-Dipole

Tujuan utama penggunaan susunan dipole-dipole dalam survey resistivitas dan IP adalah

untuk meminimalisasi coupling EM antara sirkuit arus dan potensial. Coupling induktif ini,

sebagaimana disebabkan oleh bumi, menghasilkan tegangan semu yang bergantung pada

frekuensi pada sirkuit pengukuran. Tegangan semu tersebut kecil dan hanya bergunna ketika

akan dilakukan perhitungan presentase perubahan resistivitas antara dan frekuensi, biasanya

lebih kecil dari 5 sampai 10 persen.

Jarak antara pasangan elektroda arus adalah “a” yang besarnya sama dengan jarak

pasangan elektroda potensial. Terdapat besaran lain dalam susunan ini, yakni “n”. n ini

adalah perbandingan antara jarak elektroda arus-potensial terdalam terhadap jarak antara

kedua pasang elektroda arus atau potensial. Besarnya “a” dibuat tetap serta factor “n’

meningkat mulai dari 1 ke 2 ke 3 sampai sekitar 6 untuk meningkatkan depth of investigation.

5

Page 6: LP Geolistrik

Gambar 2.3 Plotting Point pada Konfigurasi Dipole-Dipole

Jarak antar elektroda a dan n adalah kelipatan bilangan bulat, didapat titik dibawah

permukaan yang terdeteksi yakni plotting point atau depth of investigation. Data biasanya

ditampilkan pada gambar 2.3. Sebuah titik data pada plot ini terdapat pada perpotongan garis

yang ditarik, dari pusat dipole elektroda, 45˚ terhadap horizontal. Ini berdasarkan asumsi

bumi homogen. Besarnya depth of investigation bergantung pada harga n yang memberikan

harga offset antara elektroda arus dan elektroda potensial. Untuk beberapa macam harga n

dapat dilihat pada gambar 2.3. Setiap susunan elektroda memiliki harga sensitivitas yang

menunjukkan keakuratan data yang terukur berkenaan dengan besarnya factor “n” yang

digunakan.

Gambar 2.4 menunjukkan sensitivitas susunan ini untuk “n” mulai dari 1 sampai 4.

Harga sensitivitas terbesar umumnya terletak antara pasangan elektroda arus dan pasangan

elektroda potensial. Ini menunjukkan bahwa susunan ini sangat sensitive terhadap perubahan

resistivitas dibawah elektroda pada setiap pasang. Seiring membesarnya factor “n” harga

sensitivitas tinggi semakin terkonsentrasi dibawah pasangan elektroda arus dan potensial,

seddangkan harga sensitivitas dibawah elektroda arus-potensial terdalam semakin mengecil.

6

Page 7: LP Geolistrik

Gambar 2.4 Variasi Harga n terhadap depth investigation

Susunan dipole-dipole sangat sensitif terhadap perubahan resistivitas secara mendatardan

kurang sensitif terhadap perubahan resistivitas secara vertical seperti dyke dan cavities,

namun relatif kurang baik dalam memetakan struktur horizontal seperti silis atau lapisan

sedimen. Median depth of investigation untuk susunan ini bergantung pada harga “a” dan

factor “n” . Satu kekurangan yang mungkin dari susunan ini adalah kecilnya kekuatan sinyal

untuk harga factor “n” yang besar. Tegangan yang terukur oleh resistivitymeter turun sekitar

56 kali ketika “n” meningkat dari 1 ke 6. Untuk mengulangi hal ini adalah dengan

memperbaiki harga “a” untuk mengurangi turunnya potensial ketika keseluruhan panjang

susunan meningkat untuk memperbesar depth of investigation.

Untuk menggunakan susunan ini dengan efektif, resistivitymeter harus memiliki

sensitivitas yang tinggi dan sirkuit penolak noise yang sangat baik, sebagaimana kontak

elektroda dengan tanah yang harus baik. Penentuan besarnya harga “a” serta factor “n” juga

diupayakan secermat mungkin dengan pertimbangan ketepatan dept of investigation terhadap

dimensi obyek yang akan diteliti. Dengan upaya ini diharapkan titik data jatuh tepat pada

objek yang diteliti.

Faktor geometri pada konfigurasi elektroda dipole-dipole:

k=π ( r3

a−r2)

Resistivitas semu untuk susunan ini akan memiliki persamaan berupa :

7

Page 8: LP Geolistrik

ρa=πan (n+1)(n+2) VI

2.4 Metode Geolistrik Konfigurasi Wenner

Gambar 2.5 urutan elektroda pada konfigurasi wenner

Keunggulan dari konfigurasi Wenner ini adalah ketelitian pembacaan tegangan pada

elektroda MN lebih baik dengan angka yang relative besar karena elektroda MN yang

relative dekat dengan elektroda AB. Disini bisa digunakan alat ukur multimeter dengan

impedansi yang relatif lebih kecil. Sedangkan kelemahannya adalah tidak bisa mendeteksi

homogenitas batuan didekat permukaan yang bisa berpengaruh terhadap hasil perhitungan.

Data yang didapat dari cara konfigurasi Wenner, sangat sulit untuk menghilangkan faktor

non homogenitas batuan, sehingga hasil perhitungan menjadi kurang akurat.

Gambar 2.6 Datum point pada konfigurasi wenner

8

Page 9: LP Geolistrik

2.5 Metode geolistrik konfigurasi 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.

Gambar 2.7 Konfigurasi Schlumberger

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 milliVolt.

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.

9

Page 11: LP Geolistrik

BAB III

METODOLOGI

3.1Waktu Pelaksanaan dan Tempat

Praktikum dilaksanakan sebanyak tiga kali. Praktikum pertama dilaksanakan pada

Kamis, 14 November 2013 di Lapangan Rektorat Universitas Brawijaya. Praktikum

kedua dilaksanakan pada Kamis, 21 November 2013 bertempat di Lapangan Rektorat

Universitas Brawijaya praktikum kedua ini dilakukan akuisisi data. Dan yang terkahir

praktikum ketiga dilaksanakan pada Kamis, 5 Desember 2013 bertempat di beranda

Rektorat Universitas Brawijaya pada praktikum ketiga dilakukan interpretasi data.

3.2Peralatan

Peralatan yang digunakan selama akuisisi data di lapangan adalah

1. Resistivity meter : alat ini berfungsi untuk mengukur tahanan jenis

2. Elektroda arus : berfungsi untuk menginjeksikan arus ke permukaan tanah.

3. Elektroda potensial : berfungsi untuk mengukur beda potensial.

4. Power supply : berfungsi sebagai sumber tegangan. Sumber tegangan disini

adalah ACCU.

5. Kabel : berfungsi untuk menghubungkan elektroda arus dan elektroda potensial ke

resistivity meter.

6. Palu : berfungsi untuk membantu menancapkan elektroda arus dan elektroda

potensial ke dalam tanah.

7. Meteran : berfungsi sebagai alat ukur seberapa panjang bentangan yang

dibutuhkan.

Peralatan yang dibutuhkan selama interpretasi data :

1. Laptop : berfungsi sebagai media untuk melakukan interpretasi data. Laptop ini

merupakan media utama selama praktikum ini. Pada saat pelaksanaan laptop harus

telah terinstal software IP2WIN, Progress 3, dan RES2DINV. Dan juga telah

terdapat data hasil praktikum untuk konfigurasi wenner, dipole-dipole, dan

schlumberger.

11

Page 12: LP Geolistrik

3.3Proses Akuisisi

3.3.1 Konfigurasi Schlumberger

Pada konfigurasi schlumberger ini panjang bentangannya sepanjang 55 meter

dengan jarak spasi elektrodanya 2 meter. Dilakukan pengambilan data sampai

n=12. Dengan menggunakan susunan elektroda seperti gambar 3.1

Gambar 3.1 susunan elektroda pada konfigurasi schlumberger

Setelah elektroda arus dan elektroda potensial ditancapkan dan alat telah siap

maka akan didaptkan nilai tahanan jenis atau resistivitas ( R ) pada alat resistivity

meter dengan data R sebanyak 3 kali. Selanjutnya pada alat resistivity meter akan

terlihat nilai Arus (I) yang dikeluarkan adalah 20 mA. Setelah didapat R1, R2, dan

R3 kemudian didapat nilai I adalah 20 mA dan n=12 dan jarak spasi elektrodanya

2 meter maka kita dapat menghitung nilai R rata-rata, dan juga V ( tegangan/beda

potensial). Data yang telah diperoleh kemudian dimasukkan kedalam ms. Excel

sebelum kemudian diolah atau diinterpretasikan kedalam softwarenya. Berikut

adalah data yang telah di input ke dalam ms. Excel.

Gambar 3.2 data yang dihasilkan pada konfigurasi schlumberger

12

Page 13: LP Geolistrik

3.3.2 Konfigurasi Wenner

Pada konfigurasi wenner dilakukan pengambilan data dengan panjang bentangan

55 meter dengan jarak spasi elektrodanya 3 meter dan dilakukan pengambilan data

sampai n=4 atau sampai dengan datum ke 7. Dengan susunan elektroda seperti

gambar 3.3 dibawah ini :

Gambar 3.3 susunan elektroda Wenner dan datum pointnya

Sebelum dilakukan interpretasi data di software maka dilakukan pengambilan data

dengan data yang ada adalah nilai R (tahanan jenis/resistivitas) yang diambil data

R sebanyak 3 kali. Setelah didapat R1, R2, R3 maka akan terdapat data n (datum

point) sebanyak 4. Setelah didapatkan data tersebut dapat dicari nilai

tambahkan nilai K (faktor geometri), ρ (rho), R rata-ratanya, nilai I adalah 20mA

dan juga dapat dicari nilai V  dengan menggunakan  Rumus K= 2π a

(untuk konfigurasi Wenner) dan ρ = K x R. berikut adalah gambar hasil data yang

telah dimasukkan kedalam ms. Excel. Sebelum dimasukkan ke software

RES2DINV buka Excel yang baru dan copy-paste data yang akan dimasukkan ke

dalam Res2dinv (datum, spasi, dan rho). Pada 6 baris pertama kolom datum, secara

berurut  dicantumkan  nama  konfigurasi  yang  digunakan,  spasi  yang  digunakan,

nomor jenis konfigurasi, lalu angka 1 dan 0 sebagai bawaan program. Selain itu pa

da kolom  yang  sama  namun  diurutan  terakhir  juga  di  tuliskan  angka  nol  

secara berurutan  sebanyak  5  kali.  Simpan  data  ini  dengan  menggunakan  

format  .TXT kemudian ubah ke format .dat. 

13

Page 14: LP Geolistrik

.

Gambar 3.4 Data kofigurasi wenner

3.3.3 konfigurasi dipole-dipolePada konfigurasi dipole-dipole ini dilakukan pengambilan data dengan panjang bentangan 55 meter dengan spasi jarak elektroda adalah 5 meter dilakukan pengambilan data sampai n=7. Dengan susunan elektroda seperti gambar berikut

Gambar 3.5 susunan elektroda pada dipole-dipole

Setelah dilakukan pengambilan data maka didapat hasil nilai R1, R2, R3 kemudian nilai n

nya dan nilai C1, C2, P1, dan P2. Setelah didapat nilai tersebut dapat dicari nilai R rata-

rata, ρ (rho), K, dan V dengan I(arus) telah diketahui nilainya 20 mA. Data

tersebut diolah terlebih dahulu di ms. Excel sebelum kemudian dimasukkan ke

dalam software.

14

Page 15: LP Geolistrik

Gambar 3.6 data hasil konfigurasi dipole-dipole

3.4 Processing Data 3.4.1 IP2WIN

Setelah dilakukan pengambilan data maka didapatlah data untuk diolah kedalam software IP2WIN ini. Konfigurasi yang menggunakan software ini adalah schlumberger. Cara menjalankan software ini adalah dengan cara pertama buka program IP2WIN tampilan akan seperti berikut :

Gambar 3.7 tampilan awal IP2WIN

15

Page 16: LP Geolistrik

Pada kolom AB/2 masukkan nilai n tetapi sebelumnya nilai n tersebut dibagi 2 terlebih dahulu, selanjutnya isikan kolom MN dengan jarak spasi elektroda dalam praktikum ini digunakan nilai 2. Selanjutnya masukkan nilai V di kolom V dengan meng-copy paste yang telah terdapat dalam data di ms. Excel. Dan kolom I diisi dengan nilai I yang diketahui adalah 20 mA. Maka akan ditampilkan data seperti dibawah ini :

Gambar 3.8 setelah di input data

Setelah itu klik Save TXT save dengan nama sesuai keinginan klik oke. Setelah klik oke maka akan ditampilkan seperti dibawah ini :

16

Page 17: LP Geolistrik

Gambar 2.9 tampilan akhir IP2WIN

Dapat dilihat terdapat garis hitam, garis merah, dan garis biru. Garis tersebut

merupakan kurva, untuk yang warna merah adalah kurva teori dan yang warna

hitam adalah kurva lapangan. Pada step ini kita disuruh untuk menyatukan garis

merah ke garis hitam untuk memperkecil nilai errornya. Garis merah dapat

digerak-gerakkan agar dapat segaris dengan garis hitam dengan cara mengubah-

ubah garis biru garis biru dapat digerakkan dengan bantuan split the layer

berfungsi dan dengan tanda inversion agar garis biru dapat ditekuk-tekuk untuk

mendapatkan garis merah segaris dengan garis hitam. Agar error yang dihasilkan

sekecil mungkin. Atau dapat digunakan synthetic curve. Namun, karena baru

permulaan dan kita disini untuk mengetahui hubungan antara teori dan

kenyataannya maka tidak digunakan synthetic curve. Setelah selesai maka langkah

selanjutnya adalah dengan menggunakan software yang lain untuk didapat

interpretasi data yang lebih spesifik.

3.4.2 Progress 3

Setelah dilakukan interpretasi data pada IP2win maka yang dilakukan selanjutnya

adalah menggunakan software Progress 3 untuk mendapatkan data semacam

“sumur” . Yang dilakukan pertama kali adalah buka software progress 3 maka

akan ada tampilan seperti ini :

17

Page 18: LP Geolistrik

Gambar 2.10 Tampilan awal Progress 3

Pada kolom spacing isikan data n. kemudian pada kolom observed data isikan data yang telah didapat pada program IP2WIN yang ρ (rho) maka akan ditampilkan seperti gambar dibawah ini :

18

Page 19: LP Geolistrik

Gambar 2.11 di input data

Setelah dimasukkan data tersebut klik forward modeling maka akan tampil seperti gambar :

Gambar 2.12 setelah diinput data

19

Page 20: LP Geolistrik

Setelah itu klik tanda panah merah sebelah kata forward modeling maka akan muncul seperti gambar ini :

20

Page 21: LP Geolistrik

Gambar 2.12 Forward modeling

Isikan kolom dept dengan data yang ada pada IP2WIN dengan data yang

simbolnya d kemudian untuk resistivity diisi sama seperti pada kolom observed

data. Setelah itu klik invers modeling maka akan muncul seperti gambar :

Gambar 2.13 proses inversi

21

Page 22: LP Geolistrik

Klik tanda panah merah untuk memperkecil error .

Gambar 2.14 inversi data

Error akan menjadi kecil 

Gambar 2.15 inversi data

22

Page 23: LP Geolistrik

Setelah itu klik interpreted data ini merupakan langkah finalnya. Maka akan ditampilkan seperti gambar :

Gambar 2.16 hasil final progress 3

3.4.3 RES2DINVPada RES2DINV akan dilakukan interpretasi data dengan konfigurasi wenner dan dipole. Untuk yang wenner dilakukan pengambilan data terlebih dahulu dengan data yang telah dibuat pada ms. Excel kemudian data tersebut diubah ke bentuk .txt maka akan tampil seperti :

23

Page 24: LP Geolistrik

Gambar 2.17 data dengan format .txt untuk wener

Kemudian save data diatas dengan format .dat

Langkah selanjutnya yang dilakukan yaitu buka software RES2DINV akan tampil seperti ini :

Gambar 2.18 tampilan awal RES2DINV

24

Page 25: LP Geolistrik

Pilih file read data file , kemudian pilih file yang diinginkan

Gambar 2.18 tampilan RES2DINV

Akan muncul seperti diatas klik ok ikuti langkah selanjutnya sampai tertulis read data file complete. Kemudian pilih inversion least-square inversion

Gambar 2.19 tampilan RES2DINV

Kemudian akan muncul gambar seperti ini :

25

Page 26: LP Geolistrik

Gambar 2.20 hasil interpretasi data wener di RES2DINV

Kemudian untuk dipole-dipole dilakukan langkah yang sama seperti wenner dan didapatkan hasil akhir seperti dibawah ini :

Gambar 2.21 hasil interpretasi data dipole-dipole di RES2DINV

26

Page 27: LP Geolistrik

BAB IV

PEMBAHASAN

Dari hasil akuisisi di lapangan telah didapat nilai resistivitas dari setiap konfigurasi yang dilakukan yaitu wenner, schlumberger, dan dipole-dipole. Dari hasil data lapaangan hanya didapatkan data R (resistivitas), I(arus), dan n. kalau hanya dengan data ini maka tidak dapat dilakukan interpretasi data maka dilakukan lah penambahan data seperti K (factor geometri), ρ (rho) dan V nya. Baru lah dengan adanya data-data ini dapat dilakukan interpretasi data. Setelah itu dilakukan penggunaan software. Untuk IP2WIN konfigurasi yang digunakan adalah schlumberger pada IP2WIN ini didapat sebuah kurava yang seperti :

Gambar 4.1 kurva tanpa penggunaan synthetic curve

Dapat dilihat kurva merah dan hitam tidak begitu saling berdempetan hal ini yang mengakibatkan RMS (error) yang dihasilkan sebesar 28,1% masih termasuk besar. Sudah diusahakan untuk mendempetkan kurva merah dan kurva hitam namun hasil yang dihasilkan tidak dapat memperkecil error lagi. Tetapi error yang dihasilkan tidak terlalu besar juga. Sedangkan jika digunakan synthetic curve makan kurva merah akan saling berdempetan dan akan memperkecil nilai RMS(error) seperti gambar dibawah menggunakan synthetic curve :

27

Page 28: LP Geolistrik

Gambar 4.1 kurva dengan penggunaan synthetic curve

Dapat dilihat nilai RMS yang dihasilkan sangat kecil hanya sekitar 0.0017%. namun karena disini praktikum ini untuk membuktikan antara teori dan kenyataan di lapangan maka tidak digunakan synthetic curve. Kemudian untuk mendapatkan informasi selanjutnya tidak hanya digunakan software ini saja untuk mengetahui “sumur” atau apa saja yang terdapat dibawah permukaan digunakan software progress 3 masih dengan konfigurasi yang sama yaitu schlumberger didapatkan hasil observed data :

28

Page 29: LP Geolistrik

Gambar 4.3 hasil interpretasi progress 3

Pada data diatas terdapat gambar sumur menurut tabl resistivitas batuan pada lapisan ke 6 nilai resistivitasnya 2.38 ohm meter yang menunjukkan adanya tanah lempungan karena tanah lempungan berada diantara 1,5-3,0 ohm meter . Kemudian pada lapisan ke 9 terdapat indikasi adanya kelonpok granit karena resistivitasnya didata itu 1000 ohm meter dan kelompok granit ada diantara 1000-10000 ohm meter. Disini juga diindikasikan adanya lempung, pasir dan juga krikil.

Selanjutnya pada RES2DINV untuk konfigurasi wenner didapat hasil interpretasi data seperti pada gambar :

29

Page 30: LP Geolistrik

Gambar 4.4 hasil interpretasi konfigurasi wener di RES2DINV

Dari hasil gambar diatas didapat error sebesar 63,9% error disini termasuk besar hal dimungkinkan pada saat pengambilan data terjadi kesalahan atau elektroda kurang dalam ditancapkannya sehingga arus yang diinjeksikan tidak dapat menembus lapisan bawah permukaan dengan benar. Tetapi untuk data diatas diindikasikan terdapat lempung pada kedalaman 2.65 sampai 6.79 lempung divisualisasikan dengan warna hijau. Kemudian pada kedalaman 9.18 yang berwarna kuning diindikasikan terdapat air tanah Karen rentang resistivitasnya masuk pada rentang resistivitas air tanah yaitu 30-100 ohm meter. Kemudian di kedalaman 9.18 juga terdapat indikasi batuan pasir dan kerikil di visualisaikan dengan warna cokelat sampai merah.

Selanjutnya untuk pengukuran RES2DINV konfigurasi dipole-dipole :

30

Page 31: LP Geolistrik

Gambar 4.5 hasil interpretasi konfigurasi dipole-dipole di RES2DINV

Dari data diatas nilai error yang dihasilkan adalah 37.6% lebih kecil dibandingkan pada konfigurasi wenner. Pada dipole-dipole ini terdapat indikasi lempung pada kedalaman 0.054 sampai 6.79 yang divisualisasikan dengan warna hijau dan seperti dilihat sepertinya lempung disini sangat mendominasi lapisan bawah permukaannya. Selain lempung ada juga indikasi air tanah di kedalaman 2.65 yang berwarna kecokelatan, dan juga terdapat indikasi batuan pasir dan juga krikil.

31

Page 32: LP Geolistrik

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Metode geolistrik resistivitas atau tahanan jenis adalah salah satu dari jenis metode

geolistrik yang digunakan untuk mempelajari keadaan bawah permukaan dengan cara

mempelajari sifat aliran listrik di dalam batuan di bawah permukaan bumi. Meode resistivitas

umumnya digunakan untuk eksplorasi dangkal, sekitar 300-500 m. Prinsip dalam metode ini

yaitu arus listrik diinjeksikan ke dalam bumi melalui dua elektroda arus, sedangkan beda

potensial yang terjadi diukur melalui dua elektroda potensial. Dari hasil pengukuran arus dan

beda potensial listrik, dapat diperoleh variasi harga resistivitas listrik pada lapisan di bawah

titik ukur. Pada praktikum ini dilakukan akuisisi data untuk konfigurasi dipole-dipole,

schlumberger, dan wenner. Dari hasil akuisisi data dapat dilakukan interpretasi data dengan

software seperti IP2WIN, RES2DINV, dan progress 3. Dari hasil interpretasi data yang telah

dilakukan dapat disimpulkan di lapangan rektorat universitas brawijaya di bawah permukaan

tanahnyamengandung lempung, batuan pasir, kerikil, dan juga terdapat indikasi adanya air

tanah. Namun yang paling mendominasi adalah lempungnya. Dengan dilakukannya

praktikum ini dapat diketahui lapisan bawah permukaan tanah lapangan rektorat walaupun

keakuratan hasilnya masih dipertanyakan karena kami masih dalam tahap pembelajaran.

5.2 Saran

Pada saat melakukan praktikum diharapkan tidak bercanda dikarenakan praktikum

lapangan ini diperlukan keseriusan agar didapat hasil yang maksimal. Kemudian pada saat

interpretasi data hati-hati saat memasukkan datanya agar tidak terjadi kesalahan dalam

interpretasi.

32

Page 33: LP Geolistrik

DAFTAR PUSTAKA

MacGorman, D.R., Rust, W.D., MacGorman, R.. 1998. The Electrical Nature Storms. Oxford

University Press: USA.

Parasnis, D.S..1972. Principles of Applied Geophysics. Chapman and Hall Ltd: London.

Santoso, Djoko. 2002. Pengantar Teknik Geofisika. Penerbit ITB : Bandung.

Telford, W.M., dan Sheriff, R.E. 1998. Applied Geophysics. Cambridge University Press.

New York.

33

Page 34: LP Geolistrik

LAMPIRAN

PETA GOLOGI MALANG

DATA AKUISISI KONFIGURASI SCHLUMBERGER

34

Page 35: LP Geolistrik

DATA AKUISISI KONFIGURASI WENER

DATA AKUISISI KONFIGURASI DIPOLE-DIPOLE

35

Page 36: LP Geolistrik

FOTO-FOTO AKUISISI DATA

36

Page 37: LP Geolistrik

37

Page 38: LP Geolistrik

TABEL RESISITIVITAS BATUAN

Material Tahanan Jenis

Batuan (Ωm)

Air Permukaan 80-200

Air Tanah 30-100

Silt-Lempung 10-200

Pasir 100-600

Pasir dan Kerikil 100-1000

Batu Lumpur 20-200

Batu Pasir 50-500

Konglomerat 100-500

Tufa 20-200

Batuan Tufaan 10-200

Kelompok Lava 10-200

Kelompok Andesit 100-2000

Kelompok Granit 1000-10000

Tanah Lempungan 1,5-3,0

Lempung Lanauan 3,0-15

Tanah Lanau pasiran 15-150

Batuan Dasar Lembah 150-300

Pasir Kerikil

Kelanauan

300

Batuan Dasar Tak

lapuk

240

Pasir Kerikil Kering 240

Terdapat Air Tawar 20-60

Air Asin 20-200

Kelompok Chert,Slate 0,18-0,24

38