Makalah Eksplorasi Geofisika

11
BAB I PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG Geofisika adalah bagian dari ilmu bumi yang mempelajari bumi menggunakan kaidah atau prinsip-prinsip fisika . Di dalamnya termasuk juga meteorologi, elektrisitas atmosferis dan fisika ionosfer. Penelitian geofisika untuk mengetahui kondisi di bawah permukaan bumi melibatkan pengukuran di atas permukaan bumi dari parameter-parameter fisika yang dimiliki oleh batuan di dalam bumi. Dari pengukuran ini dapat ditafsirkan bagaimana sifat-sifat dan kondisi di bawah permukaan bumi baik itu secara vertikal maupun horisontal. Dalam skala yang berbeda, metode geofisika dapat diterapkan secara global yaitu untuk menentukan struktur bumi, secara lokal yaitu untuk eksplorasi mineral dan pertambangan termasuk minyak bumi dan dalam skala kecil yaitu untuk aplikasi geoteknik (penentuan pondasi bangunan dll). Di Indonesia, ilmu ini dipelajari hampir di semua perguruan tinggi negeri yang ada. Biasaya geofisika masuk ke dalam fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (MIPA), 1

Transcript of Makalah Eksplorasi Geofisika

Page 1: Makalah Eksplorasi Geofisika

BAB I

PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

Geofisika adalah bagian dari ilmu bumi yang mempelajari bumi menggunakan

kaidah atau prinsip-prinsip fisika. Di dalamnya termasuk juga meteorologi, elektrisitas

atmosferis dan fisika ionosfer. Penelitian geofisika untuk mengetahui kondisi di bawah

permukaan bumi melibatkan pengukuran di atas permukaan bumi dari parameter-

parameter fisika yang dimiliki oleh batuan di dalam bumi. Dari pengukuran ini dapat

ditafsirkan bagaimana sifat-sifat dan kondisi di bawah permukaan bumi baik itu secara

vertikal maupun horisontal.

Dalam skala yang berbeda, metode geofisika dapat diterapkan secara global yaitu

untuk menentukan struktur bumi, secara lokal yaitu untuk eksplorasi mineral dan

pertambangan termasuk minyak bumi dan dalam skala kecil yaitu untuk aplikasi

geoteknik (penentuan pondasi bangunan dll).

Di Indonesia, ilmu ini dipelajari hampir di semua perguruan tinggi negeri yang

ada. Biasaya geofisika masuk ke dalam fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

(MIPA), karena memerlukan dasar-dasar ilmu fisika yang kuat, atau ada juga yang

memasukkannya ke dalam bagian dari Geologi. Saat ini, baik geofisika maupun geologi

hampir menjadi suatu kesatuan yang tak terpisahkan Ilmu bumi.

Bidang kajian ilmu geofisika meliputi meteorologi (udara), geofisika bumi padat

dan oseanografi(laut).

Beberapa contoh kajian dari geofisika bumi padat misalnya seismologi yang

mempelajari gempabumi, ilmu tentang gunungapi (Gunung Berapi) atau volcanology,

1

Page 2: Makalah Eksplorasi Geofisika

geodinamika yang mempelajari dinamika pergerakan lempeng-lempeng di bumi, dan

eksplorasi seismik yang digunakan dalam pencarian hidrokarbon.

B. RUMUSAN MASALAH

Pada makalah Eksplorasi Geofisika ini membahas tentang ilmu-ilmu yang

mempelajari segala gejala geofisika yang meliputi Well Loging, Geo Listrik dan Geo

Magnetik serta pembahasannya.

C. MAKSUD DAN TUJUAN

Maksud dan Tujuan dari Pembuatan makalah ini untuk menambah wawasan

mahasiswa tentang metode serta aplikasi pada mata kuliah Eksplorasi Geofisika yang

akan digunakan dalam dunia pertambangan.

D. METODE PENULISAN

Dalam pembuatan makalah ini metode yang digunakan adalah sesuai dengan

EYD dan bahan yang diambil dari literature-literatur yang ada dari internet dan

kepustakaan.

BAB II

2

Page 3: Makalah Eksplorasi Geofisika

PEMBAHASAN

A. WELL LOGING

Loging sumur (well logging) juga dikenal dengan borehole logging adalah cara

untuk mendapatkan rekaman log yang detail mengenai formasi geologi yang terpenetrasi

dalam lubang bor. Log dapat berupa pengamatan visual sampel yang diambil dari lubang

bor (geological log), atau dalam pengukuran fisika yang dieroleh dari respon piranti

instrumen yang di pasang didalam sumur (geohysical log). Well loging dapat digunakan

dalam bidang eksplorasi minyak dan gas, groundwater, mineral, environmental and

geotechnical.

Sejarah geofisika log sumur pertama kali adalah merekam log self-potential (SP)

pada tahun 1927 pada sumur di lapangan minyak Pechebronn Alsace Prancis.Wireline

dan “While Drilling” well logging.

Logging sumur adalah pengukuran dalam lubang sumur menggunakan instrumen

yang ditematkan pada ujung kabel wireline dalam lubang bor. Wireline terdiri atas outer

wire rope dan inner wire group of wires. Kabel luar memberikan kekuatan untuk

menurunkan dan mengangkat instrumen dan kabel dalam berupa transmisi untuk

mengatur peralatan logging dan untukmentelemetrikan data uphole ke perangkat

perekaman di permukaan.

Pada tahun 1980an, teknik baru ditemukan, Logging While Drilling (LWD),

diperkenalkan degan menghasilkan informasi tentang sumur. Pada sensor yang terletak

diujung kabel wireline, sensor terintegrasi dengan drill string dan pengukuran dilakuka

saat pengeboran. Ketika melakukan loging sumur setelah drill string dikeluarkan dari

sumur. LWD mengukur parameter geologi didalam sumur yang telah dibor. Karena

terdapat dua kabel yang terkoneksi dengan permukaan, data direkam kebawah dan

diangkat kembali ketika drill string dikeluarkan dalam lubang. Subset kecil dari data

pengukuran dapat ditransmisikan ke permukaan real time menggunakan pressure pulses

3

Page 4: Makalah Eksplorasi Geofisika

dalam wells mud fluid colomn. data telemetri dari dalam tanah mempunyai bandwidth

yang kecil kurang dari 100bit per detik, sehingga informasi dapat didapat real time

dengan bandwidth yang kecil.

Dalam industri perminyakan, log geologi umumnya disebut mud logs, mud loging

digunakan untuk membawa cutting dari batuan yang hancur akibat terkena mata bor

(bits), ke permukaan melalui rotary drilling.

Wellsite Geologist atau mudloger, mendiskripsikan cutting, memonitor jejak gas

alam didalam lumpur (mud), didalam operasi rig baik dalam fase peneboran ataupun

tidak. geologist menganalisa cutting yang merambat ke atas dalam lubang bor yang

bercampur dengan lumpur (mud) atau drilling fluid yang terpompa kedalam lubang bor

melalui drilling string/ pipa dan kembali ke permukaan melalui ‘flow line’. Cutting

kemudian terpisah dari drilling fluid yang bergerak melewati shale shakers dan tersempel

pada interval kedalaman pengeboran (dideterminasi dengan menggunakan operator,

tetapi interval 10′, 20′, 30′ dan 50′ adalah interval yang bisananya digunakan pada

penampang yang berbeda dari lubang bor), di analisis dan didiskripsikan oleh logging

geologist pada saat tugas. Tipikal mud log memperlihatkan formasi gas (unit gas atau

ppm), rata rata penetrasi (ROP, dalam unit dari inverse kecepatan, atau T/L); sempel

lithologi didiskripsikan, geologi interpretatif berbasis ROP, formasi gas/oil cut-stain-

flourescense, dan kurva gas termasuk kurva total gas (unit gas = ppm/1000) dan berat

methane, dan informasi tambahan dari wellbore (deviasi survey), casing shoe depth dan

formation top.

B. GEO LISTRIK

4

Page 5: Makalah Eksplorasi Geofisika

Metoda ini menggunakan medan potensial listrik bawah permukaan sebagai objek

pengamatan utamanya. Kontras resistivity yang ada pada batuan akan mengubah

potensial listrik bawah permukaan tersebut sehingga bisa kita dapatkan suatu bentuk

anomali dari daerah yang kita amati.

Dalam metoda geolistrik terdapat beberapa spesifikasi  yaitu :

a) Self potensial (SP) –> Metode ini memanfaatkan potensial listrik yang

terdapat di alam.

b) Induced potential (IP) –> Metode ini memanfaatkan potensial listrik yang

kita induksikan sendiri kedalam tanah.

Teori utama dalam metoda resistivity sesuai dengan hokum Ohm yaitu arus yang

mengalir (I) pada suatu medium sebanding dengan voltage (V) yang terukur dan

berbanding terbalik dengan resistansi (R) médium, atau dapat dirumuskan sebagai

berikut :

V = I.R

Dimana R (Resistansi) sebanding dengan panjang medium yang dialiri (x), dan

berbanding terbalik dengan luas bidang (A), yang sesuai dengan rumus :

R = x/A

Untuk mendapatkan pengukuran resistivity yang menghasilkan harga resistivitas

semu ρapp (apparent resistivity) dirumuskan oleh :

ρ app = K array . V / I

Dalam pelaksanaan survey dikenal beberapa metoda pengambilan data sesuai

dengan peletakan eloktroda yang dilakukan. Hal ini berpengaruh terhadap faktor

geometri peneletian resistivity yang kita lakukan. Adapun aturan/metoda tersebut antara

lain :

5

Page 6: Makalah Eksplorasi Geofisika

1. Metoda Wenner

2. Metoda Gradien

3. Metoda Schlumberger

4. Metoda Dipole-dipole

5. Metoda Pole-dipole

Adapun Teknik akusisi data resistivity :

Peralatan yang dibutuhkan :

1. Sepasang elektroda arus dan elektroda potensial

2. Accu (biasanya 12 v, 1 A)

3. Peralatan elektronik pengukuran (spt: Mc-Ohm, Phoenix Technology, Abem

Terrameter dll)

Teknik Pengukuran :

6

Page 7: Makalah Eksplorasi Geofisika

1. Sounding : untuk informasi bawah permukaan secara vertikal (model bumi

berlapis)

2. Profilling : untuk informasi bawah permukaan secara mendatar (variasi lateral)

3. Offset Sounding : untuk informasi bawah permukaan profil sounding yang

kontinyu secara lateral

Tahapan akusisi :

1. Tentukan konfigurasi elektroda yang ingin dipakai

2. Pasang elektroda sesuai dengan konfigurasi yang dipilih

3. Ukur besar resistivity semunya

4. Catat hal-hal penting : posisi dan elevasi elektroda, arus dan potensial yang

digunakan tiap pengukuran, resistivity semu yang didapat di alat, kondisi geologi

dilapangan secara umum

5. Plot pada kurva bi-log antara jarak AB/2 vs resistivity semu yang didapat

7

Page 8: Makalah Eksplorasi Geofisika

C. GEO MAGNETIK

Geo Magnetik adalah metode geofisika pasif yang mengukur variasi intensitas

medan magnetik yang disebabkan oleh adanya magnetisasi pada bawah

permukaan lapisan bumi. Metode magnetik didasararkan pada pengukuran variasi kecil

intensitas medan magnetik di permukaan bumi. Variasi ini disebabkan oleh adanya

variasi distribusi batuan termagnetisasi di bawah permukaan bumi. Selain itu, variasi

medan magnetik bisa disebabkan oleh adanya perubahan struktur geologi di bawah

permukaan bumi. Variasi intensitas magnetik yang terukur (medan anomali) kemudian

ditafsirkan dalam bentuk distribusi bahan magnetik di bawah permukaan, yang kemudian

dijadikan dasar bagi pendugaan keadaan geologi yang mungkin.

Sifat Anomali Medan Magnet Berdasarkan sifat medan magnet bumi dan sifat

kemagnetan bahan pembentuk batuan, maka bentuk medan magnetik anomali yang

ditimbulkan oleh benda penyebabnya bergantung pada:

1. Inklinasi medan magnet bumi di sekitar benda penyebab

2. Geometri dari benda penyebab

3. Kecenderungan arah dipol-dipol magnet di dalam benda penyebab

4. Orientasi arah dipol-dipol magnet benda penyebab terhadap arah medan bumi

8