7/21/2019 Metoda Gravitasi

http://slidepdf.com/reader/full/metoda-gravitasi-56d9fdbc49d89 1/12

Metoda gravitasi  adalah suatu metoda eksplorasi yang mengukuran

medan gravitasi  pada kelompok-kelompok titik pada lokasi yang berbeda dalam suatu area

tertentu. Tujuan dari eksplorasi ini adalah untuk mengasosiakan variasi dari

 perbedaan distribusi rapat massa dan juga jenis batuan.

Tujuan utama dari studi mendetil data gravitasi adalah untuk memberikan suatu

 pemahaman yang lebih baik mengenai lapisan bawah geologi. Metoda gravitasi ini secara relatif 

lebih murah, tidak mencemari dan tidak merusak (uji tidak merusak ) dan termasuk dalam metoda

 jarak jauh yang sudah pula digunakan untuk mengamati permukaan bulan. uga metoda ini

tergolong pasif, dalam arti tidak perlu ada energi yang dimasukkan ke dalam tanah untuk 

mendapatkan data sebagaimana umumnya pengukuran.

!engukuran  percepatan gravitasi memberikan informasi mengenai densitas batuan bawah

tanah. Terdapat rentang densitas yang amat lebar di antara berbagai jenis batuan bawah tanah,

oleh karena itu seorang ahli geologi dapat melakukan inferensi atau deduksi mengenai strata atau

lapisan-lapisan batuan berdasarkan data yang diperoleh. !atahan yang umumnya membuat

terjadinya lompatan pada penyebaran densitas  batuan, dapat teramati dengan metoda ini.

"i antara sifat fisis batuan yang mampu membedakan antara satu macam batuan dengan

 batuan lainnya adalah massa jenis batuan. "istribusi massa jenis yang tidak homogen pada

 batuan penyusus kulit bumi akan memberikan variasi harga medan gravitasi di permukaan bumi.

Metode medan gravitasi adalah metode penyelidikan dalam geofisika yang didasarkan pada

variasi medan gravitasi di permukaan bumi.

"isribusi massa jenis yang tidak homogen ini dapat disebabkan oleh struktur geologi

yang ada di bawah permukaan bumi. #alaupun kontribusi struktur geologi terhadap variasi harga

medan gravitasi di permukaan bumi sangat kecil dibandingkan dengan nilai absolutnya, tetapidengan peralatan yang baik variasi medan gravitasi di permukaan bumi dapat terukur dari titik ke

titik sehingga dapat dipetakan. $elanjutnya dari peta tersebut dapat dilakukan interpretasi bentuk 

atau struktur bawah permukaan.

7/21/2019 Metoda Gravitasi

http://slidepdf.com/reader/full/metoda-gravitasi-56d9fdbc49d89 2/12

%ariasi harga medan gravitasi di permukaan bumi tidak hanya disebabkan oleh distribusi

massa jenis yang tidak merata, tetapi juga oleh posisi titik amat di permukaan bumi. &al ini

disebabkan oleh adanya bentuk bumi yang tidak bulat sempurna dan relief bumi yang beragam.

'ntuk itu diperlukan metode-metode tertentu untuk mereduksi pengaruh selain karena distribusi

massa jenis.

&ubungan antara besar percepatan medan gravitasi dengan potensial medan gravitasi

adalah g * ' p . !ercepatan medan gravitasi bumi bervariasi di permukaan bumi dan harganya

 bergantung pada (a) distribusi massa di bawah permukaan, sebagaimana ditunjukkan oleh fungsi

densitas r(r o) dan (b) bentuk bumi sebenarnya.

Metode +ravitasi merupakan salah satu metode geofisika yang digunakan untuk 

mengetahui kondisi bawah permukaan bumi dengan cara mengamati variasi lateral dari sifat fisik 

 batuan (densitas). danya perbedaan densitas (massa jenis) batuan dari suatu tempat dengan

tempat lain ini menimbulkan perbedaan medan gravitasi yang ensitiv kecil (dalam order -/),

oleh karena itu maka dalam pengukuran gayaberat ini diperlukan suatu alat yang memiliki

kepekaan dan ketelitian yang cukup tinggi.

0nformasi yang diharapkan dari ensit gravitasi adalah mengetahui efek dari sumber yang

tidak diketahui terhadap perubahan harga gravitasi atau variasi harga gravitasi, diperlukan prosesreduksi terhadap ensit-faktor yang mempengaruhi harga gravitasi tersebut, diantaranya 1 efek 

lintang, efek elevasi, efek pasangsurut, efek topografi, dan efek lainnya, sehingga didapatkan

harga gravitasi yang benar-benar ditimbulkan dari sumber yang tidak diketahui tersebut (ensiti

gravitasi23ouguer).

7/21/2019 Metoda Gravitasi

http://slidepdf.com/reader/full/metoda-gravitasi-56d9fdbc49d89 3/12

$uatu bentuki formasi yang melengkung, seperti antiklin maka akan mempunyai densitas

yang lebih tinggi, dan medan gravitasi bumi akan lebih besar disumbu, dibandingkan dengan

disepanjang sayapnya. $elain antiklin juga terdapat $alt "ome, yang secara keseluruhan

densitasnya lebih kecil daripada batuan yang diterobosnya, dapat dideteksi oleh rekamangravitasi. 'ntuk mengukur kekuatan gravitasi dari suatu tempat ke tempat yang lain telah

diciptakan suatu ensitive gravitasi yang dinamakan +ravitimeter.

+ravitimeter modern adalah benda yang sangat ensitive, yang dapat mendeteksi variasi gravitasi.

7/21/2019 Metoda Gravitasi

http://slidepdf.com/reader/full/metoda-gravitasi-56d9fdbc49d89 4/12

7/21/2019 Metoda Gravitasi

http://slidepdf.com/reader/full/metoda-gravitasi-56d9fdbc49d89 5/12

Akuisisi Metode Gravitasi

Metode gravity merupakan metode geofisika yang didasarkan pada pengukuran variasi

medan gravitasi bumi. !engukuran ini dapat dilakukan dipermukaan bumi, dikapal maupun

diudara. "alam metode ini yang dipelajari adalah variasi medan gravitasi akibat variasi rapat

massa batuan dibawah permukaan, sehingga dalam pelaksanaanya yang diselidiki adalah

 perbedaan medan gravitasi dari satu titik observasi terhadap titik observasi lainnya. 4arena

 perbedaan medan gravitasi ini ensitiv kecil maka alat yang digunakan harus mempunyai

ketelitian yang tinggi.

7/21/2019 Metoda Gravitasi

http://slidepdf.com/reader/full/metoda-gravitasi-56d9fdbc49d89 6/12

Gravitimeter La Coste Romberg 

Metode ini umumnya digunakan dalam eksplorasi minyak untuk menemukan struktur 

yang merupakan jebakan minyak (oil trap), dan dikenal sebagai metode awal saat akan

melakukan eksplorasi daerah yang berpotensi hidrokarbon. "isamping itu metode ini juga

 banyak dipakai dalam eksplorasi mineral dan lain-lain. Meskipun dapat dioperasikan dalam

 berbagai macam hal tetapi pada prinsipnya metode ini dipilih karena kemampuannya dalam

membedakan rapat massa suatu material terhadap lingkungan sekitarnya. "engan demikian

struktur bawah permukaan dapat diketahui. !engetahuan tentang struktur bawah permukaan ini

 penting untuk perencanaan langkah-langkah eksplorasi baik itu minyak maupun mineral lainnya.

5ksplorasi metode ini dilakukan dalam bentuk kisi atau lintasan penampang.

"alam metode ini penelitian dapat digolongkan menjadi 6 tahap, tahap ini umum

digunakan juga pada metode geofisika yang lainnya. ntara lain adalah kuisisi "ata, !rosesing

"ata, dan 0nterpretasi. "alam hal ini kita akan coba bahas beberapa point dalam proses akuisisi

data. kuisisi data ini adalah proses pengambilan data di lapangan. "alam proses ini dibagi

menjadi beberapa tahap yang harus dilakukan. Mulai dari mengatahui informasi dari daerah yang

akan diukur dan persiapan alatnya. 3eberapa diantara alat itu adalah

• $eperangkat +ravitimeter 

• +!$

• !eta +eologi dan peta Topografi

7/21/2019 Metoda Gravitasi

http://slidepdf.com/reader/full/metoda-gravitasi-56d9fdbc49d89 7/12

• !enunjuk #aktu

• lat tulis

• 4amera

• !elindung +ravitimeter 

• "an beberapa alat pendukung lainnya

$etelah peralatan telah tersedia, langkah awal untuk pengukuran adalah menggunakan peta

geologi dan peta topografi, hal ini bertujuan untuk menentukan lintasan pengukuran dan base

station yang telah diketahui harga percepatan gravitasinya. kan tetapi ada beberapa parameter 

lain yang dibutuhkan juga dalam penentuan base station, lintasan pengukuran dan titik ikat.

ntara lain adalah 1

• 7etak titik pengukuran harus jelas dan mudah dikenal.

• 7okasi titik pengukuran harus dapat dibaca dalam peta.

• 7okasi titik pengukuran harus mudah dijangkau serta bebas dari gangguan kendaraan

 bermotor, mesin, dll.

• 7okasi titik pengukuran harus terbuka sehingga +!$ mampu menerima sinyal dari satelit

dengan baik tanpa ada penghalang.

$ehingga dapat disimpulkan lokasi titik acuan harus berupa titik2tempat yang stabil dan

mudah dijangkau. !enentuan titik acuan sangat penting, karena pengambilan data lapangan harus

dilakukan secara looping, yaitu dimulai pada suatu titik yang telah ditentukan, dan berakhir pada

titik tersebut. Titik acuan tersebut perlu diikatkan terlebih dahulu pada titik ikat yang sudah

terukur sebelumnya. "alam alur pengambilan data dilakukan dengan proses looping. Tujuan dari

ensit looping tersebut adalah agar dapat diperoleh nilai koreksi apungan alat (drift) yang

disebabkan oleh adanya perubahan pembacaan akibat gangguan berupa guncangan alat selama

7/21/2019 Metoda Gravitasi

http://slidepdf.com/reader/full/metoda-gravitasi-56d9fdbc49d89 8/12

 perjalanan. "alam pengukuran gayaberat terdapat beberapa data yang perlu dicatat meliputi

waktu pembacaan (hari, jam, dan tanggal), nilai pembacaan gravimeter, posisi koordinat stasiun

 pengukuran (lintang dan bujur) dan ketinggian titik ukur. !engambilan data dilakukan di titik-

titik yang telah direncanakan pada peta topografi dengan interval jarak pengukuran tertentu.

&al penting yang perlu diperhatikan adalah melakukan kalibrasi alat dan menentukan

titik acuan (base station) sebelum melakukan pengambilan data gayaberat di titik-titik ukur 

lainnya. Mencari besarnya harga medan gravitasi suatu base station (titik ikat) pengukuran dapat

dilakukan dengan persamaan 1

 gbs = gref + ( gpembacaan bs + gpembacaan ref )

 gbs  harga medan gravitasi base station

 gref   harga medan gravitasi titik referensi

 gpembacaan bs  harga pembacaan gravitasi di base station

 gpembacaan ref   harga pembacaan gravitasi di titik referensi

8ontoh dalam studi kasus pengukuran yang digunakan dalam suatu survey untuk 

menentukan daerah geothermal2panas bumi dapat dilakukan dengan beberapa parameter dan

terlihat seperti pada gambar berikut.

7/21/2019 Metoda Gravitasi

http://slidepdf.com/reader/full/metoda-gravitasi-56d9fdbc49d89 9/12

Titik Ukur Pada Lintasan Akuisisi

7intasan pengambilan data terdiri dari lintasan , 3, 8, ", 5, 9 dan + sebanyak /: titik 

 pengambilan data. !ada lintasan regional terdapat ;< titik ukur, sehingga jumlah titik 

 pengambilan data terdapat =>6 titik. $ehingga dalam titik ukur tersebut terdapat dua jenis titik 

ukur, lintasan utama dan lintasan regional. 7intasan utama ini merupakan pengukuran inti yang

letak titik ukurnya berada pada sepanjang lintasan yang telah ditentukan. "an lintasan regiona

adalah pengukuran yang titik ukurnya tidak berada di lintasan utama yang telah ditentukan. !ada

satu lintasan pengukuran, interval pengambilan titik adalah =?-? m. !ada lintasan regional

interval pengambilan titik adalah ?- m sedangkan interval pengambilan titik pada daerah

manifestasi panas bumi berkisar antara -? m.

$ehingga setelah semua proses akuisisi telah selesai, dapat dilanjutkan ke proses

 prosesing data dengan berbagai pengolahan.

Signifikansi dan Penggunaan

4onsep @ !anduan ini merangkum peralatan, prosedur lapangan, dan metode interpretasi

digunakan untuk penentuan kondisi bawah permukaan karena variasi kerapatan menggunakan

metode gravitasi. !engukuran gravitasi dapat digunakan untuk fitur geologi peta utama lebih dari

ratusan kilometer persegi dan untuk mendeteksi dangkal fitur yang lebih kecil di dalam tanah

atau rock. "i beberapa daerah, metode gravitasi dapat mendeteksi rongga bawah permukaan.

7/21/2019 Metoda Gravitasi

http://slidepdf.com/reader/full/metoda-gravitasi-56d9fdbc49d89 10/12

Manfaat lain dari metode gravitasi adalah bahwa pengukuran dapat dilakukan di daerah

 budaya banyak dikembangkan, dimana metode geofisika lainnya mungkin tidak bekerja. $ebagai

contoh, pengukuran gravitasi ens dibuat di dalam bangunan, di daerah perkotaan dan di daerah

kebisingan budaya, listrik, dan elektromagnetik. !engukuran kondisi bawah permukaan dengan

metode gravitasi membutuhkan sebuah gravimeter dan sarana untuk menentukan lokasi dan

elevasi ensitiv sangat akurat dari stasiun gravitasi.

'nit pengukuran yang digunakan dalam metode gravitasi adalah gal, berdasarkan gaya

gravitasi di permukaan bumi. +ravitasi rata-rata di permukaan bumi adalah sekitar :/ gal. 'nit

umum digunakan dalam survei gravitasi daerah adalah milligal (  @  gal 6). Teknik aplikasi

lingkungan memerlukan pengukuran dengan akurasi dari beberapa gals A (-> gals), mereka

sering disebut sebagai survei mikro.

$ebuah ensit gravitasi rinci biasanya menggunakan stasiun pengukuran berjarak dekat(beberapa meter untuk beberapa ratus kaki) dan dilakukan dengan gravimeter mampu membaca

ke beberapa A gals. "etil ensit digunakan untuk menilai geologi ensi atau kondisi ensitive.

$ebuah ensit gravitasi terdiri dari melakukan pengukuran gravitasi di stasiun sepanjang

garis profil atau grid. !engukuran diambil secara berkala di base station (lokasi referensi stabil

noise-free) untuk mengoreksi drift ensitive.

"ata gaya berat berisi ensiti yang terdiri dari dalam efek ensi regional dan dangkal. 0ni

adalah efek lokal dangkal yang menarik dalam pekerjaan mikro. 3anyak diterapkan pada data

lapangan mentah. 4oreksi ini termasuk lintang, elevasi udara bebas, koreksi 3ouguer (efek 

massa), pasang surut 3umi, dan medan. $etelah pengurangan tren regional, sisa atau data

gayaberat 3ouguer anomali sisa dapat disajikan sebagai garis profil atau di peta kontur. !eta

anomali gaya berat sisa dapat digunakan untuk kedua interpretasi kualitatif dan kuantitatif.

Bincian tambahan metode gravitasi diberikan dalam Telford et al (<)C 3utler (?)C Dettleton (>),

dan &inEe (;).

Parameter Terukur dan Perwakilan Nilai:

Metode gravitasi tergantung pada variasi lateral dan kedalaman dalam kepadatan material

 bawah permukaan. 4epadatan dari tanah atau batuan merupakan fungsi dari densitas mineral

 pembentuk batuan, porositas Fensit, dan densitas dari cairan mengisi ruang pori. Bock 

7/21/2019 Metoda Gravitasi

http://slidepdf.com/reader/full/metoda-gravitasi-56d9fdbc49d89 11/12

kepadatan bervariasi dari kurang dari , g 2 cm 6 untuk beberapa batu vulkanik vesikuler lebih

dari 6,? g 2 cm 6 untuk beberapa batuan beku ultrabasa.

$ebuah kontras densitas yang memadai antara kondisi latar belakang dan fitur yang

sedang dipetakan harus ada untuk fitur yang akan terdeteksi. 3eberapa geologi yang signifikan

atau batas hidrogeologi mungkin tidak memiliki kontras densitas medan-terukur di antara

mereka, dan karenanya tidak dapat dideteksi dengan teknik ini. $edangkan metode gravitasi

langkah-langkah variasi densitas bahan bumi, itu adalah penerjemah yang, berdasarkan

 pengetahuan tentang kondisi ensi atau data lain, atau keduanya, harus menginterpretasikan data

gravitasi dan tiba di solusi geologi yang wajar.

Peralatan:

!eralatan +eofisika yang digunakan untuk pengukuran gravitasi permukaan termasuk gravimeter, sebuah cara mendapatkan posisi dan sarana yang sangat akurat menentukan

 perubahan dalam ketinggian. +ravimeters dirancang untuk mengukur perbedaan yang sangat

kecil di medan gravitasi dan sebagai hasilnya merupakan yang sangat halus.+ravimeter ini

rentan terhadap shock mekanis selama transportasi dan penanganan.

 

!enggunaan utama pada metode gayaberat ini banyak difokuskan pada ensit awal dalam

 peninjauan ekplorasi minyak bumi, panas bumi, penelitian geologi regional, dan penelitian-

 penelitian geologi ekplorasi dalam lainnya. !eralatan yang dimiliki !usat $urvei +eologi dalam

 penggunaan metoda +ayaberat ini, adalah 1

7/21/2019 Metoda Gravitasi

http://slidepdf.com/reader/full/metoda-gravitasi-56d9fdbc49d89 12/12

. +ravitymeter 7a8oste G Bomberg Tipe +, diantaranya ada yang ditambah asesoris liod H

 Dulling $ystem.

=. +raviton 7a8oste G Bomberg Tipe 5+.