METODE GEOLISTRIK

Kelompok 2Fahrurazi

Ismi Khairatih

Lia fitria Rahmatillah

M.Ryandi Abigianza

T. Reza Akbar

Saidina Abdel Aziz

Risky Ramadhan

Safriati Rahmi

Harish Harsa Naufal

PENDAHULUAN

Geofisika terdiri dari dua kata, yaitu geo berarti bumi dan fisika yang berarti ilmu pengetahuan yang mempelajari tentang sifat – sifat fisik material.

Geofisika dapat didefinisikan sebagai ilmu pengetahuan yang mempelajari tentang bumi mencakup bagian luar bumi, kerak bumi, mantel serta inti bumi berdasarkan kaidah – kaidah ilmu fisika.

PENGERTIAN

Metode geolistrik mempelajari bagaimana listrik bisa mengalir di dalam bumi untuk diamati dipermukaan bumi.

Metode ini secara pokok mengukur beda potensial dari jenis bebatuan yang ada di dalam bumi, karena yang diukur adalah beda potensial tentu juga membutuhkan arus listrik yang mengalir di dalam bumi.

APLIKASI GEOLISTRIK

Survey Geolistrik dapat diaplikasikan pada:

1. Eksplorasi Air Bawah Tanah2. Eksplorasi Batubara3. Eksplorasi Emas4. Eksplorasi Batubesi (Iron Ore)5. Eksplorasi Mangan6. Eksplorasi Chromites

INSTRUMENTAL GEOLISTRIK

SINGLE CHANNEL GEOLISTRIK TWIN-PROBE (G-SOUND)

GEOLISTRIK MULTICHANNEL (S-FIELD)

INDUCED POLARIZATION (IPMGEO-4100/16100)

METODE GEOLISTRIK TAHANAN JENIS

Metoda tahanan jenis (Resistivity) metoda geolistrik yang mempelajari sifat daya hantar listrik dalam batuan.

Umumnya digunakan pada eksplorasi air tanah dan panas bumi. Cara kerjanya arus listrik diinjeksikan kedalam bumi melalui dua elektroda arus. Kemudaian beda potensial yang terjadi di ukur melalui dua elektroda potensial.

Dari hasil pengukuran arus dan beda potensial untuk setiap jarak elektroda yang berbeda kemudian dapat di turunkan variasi harga hambatan jenis masing – masing lapisan di bawah titik ukur (sounding point).

KONSEP SEDERHANA RESISTIVITY

Berdasarkan harga resistivitas listriknya, batuan / mineral dapat digolongkan menjadi:

Konduktor baik : < ρ < Ωm Konduktor pertengahan : 1 < ρ < 10 7 Ωm Isolator : ρ < 107 Ωm

Dalam metoda geolistrik ini digunakan definisi – definisi :

Resitansi : R = V / I ohm (Ω) Resitivitas : ρ = E / I ohm Ωm Konduktivitas : σ = 1 / ρ ( Ω m )

dimana : v = beda potensial 2 buah titik.i = besar arus listrik yang mengalir.e = medan listrik.j = rapat arus listrik ( arus listrik persatuan luas ).

Konduktor dengan panjang L dan luas penampang AMaka :

L

A

LR

•Bumi mempunyai sifat homogen isotropis, sehingga resistivitas yang terukur merupakan resistivitas sebenarnya dan tidak tergantung atas spasi elektroda ρ = K Δ

•Pada kenyaataannya bumi terdiri dari lapisan-lapisan dengan ρ yang berbeda, sehingga potensial dan resistivitas yang terukur merupakan pengaruh dari lapisan-lapisan tersebut.

KONSEP KERJA DAN HASIL INTERPRETASI RESISTIVITY

2. INDUCED POLARIZATION (IP) / POLARISASI TERIMBAS

Polarisasi terimbas merupakan salah satu metoda geofisika yang mendeteksi terjadinya polarisasi listrik pada permukaan mineral-mineral logam di bawah permukaan bumi.

Pada metoda geolistrik polarisasi terimbas arus listrik diinjeksikan ke dalam bumi melalui dua elektroda arus, kemudian beda potensial yang terjadi diukur melalui dua elektroda potensial.

KONSEP SEDERHANA IPKonsep kerja IP hampir sama dengan Resistivity, namun metode ini memanfaatkan medan elektromagnetik yang berasal dari sumber yang tidak secara sengaja dibangkitkan di sekitar daerah pengamatan.

dimana :

- I = Arus (Ampere)

- A = luas Penampang (m2)

- σ = Konduktivitas (Ω m)

-V = Beda Potensial (volt)

- L = Panjang Geometri (m)

3. POTENSIAL DIRI (SELF POTENSIAL/SP )

Metode Self potential (SP) metode pasif, karena pengukurannya dilakukan tanpa menginjeksikan arus.

prinsip kerjanya mengukur tegangan statis alam (static natural voltage) yang berada di kelompok titik titik di permukaan tanah.

Metode ini berhubungan dengan perlapisan tubuh mineral sulfide (weathering of sulphide mineral body), perubahan dalam sifat-sifat batuan (kandungan mineral) pada daerah kontak - kontak geologi.

INTERPRETASI SP

4. ELEKTROMAGNETIK

•Elektromagnetik adalah metode yang paling banyak digunakan dalam prospeksi geofisika.

•Metode ini digunakan pada eksplorasi benda konduktif. Perubahan komponen-komponen medan akibat variasi konduktifitas dimanfaatkan untuk menentukan struktur bawah permukaan.

•Metode ini diukur dengan teknik pengukuran aktif.

 5. METODE MAGNETOTELURIK (MT)

•Metode ini dikembangkan oleh Tikhonov dan cagniard.

•Metode ini memanfaatkan medan elektromagnetik alam dalam proses penelusurannnya.

•Ketika melakukan survei, sifat fisik medium yang merupakan target dalam eksplorasi ini adalah hantaran ( conductivity ) atau tahanan jenis ( resistivity ).

*Metode ini digunakan untuk eksplorasi geofisika untuk mengetahui sebaran tahanan jenis batuan dibawah permukaan dan bertujuan mencari respon anomali benda berupa struktur geologi. Misal: patahan, zona konduktif, zona mineralisasi dan efek topografi.

*Medan MT yang terdeteksi dapat dihitung dengan cara melakukan pemodelan secara numerik. Pemodelan ada 2 yaitu: pemodelan kedepan (forward ) dan pemodelan terbalik ( inversi ).

SISTEM KONFIGURASIWENNER-SCLUMBERGER

Keuntungan dan keterbatasan metoda Schlumberger :1. Tidak terlalu sensitif terhadap adanya perubahan lateral setempat, sehingga metoda ini dianjurkan untuk penyelidikan dalam

2. Elektoda potensial tidak terlalu sering dipindahkan, sehingga mengurangi jumlah tenaga/buruh yang dipakai

Keuntungan dan keterbatasan metoda Wenner :1. Sangat sensitif terhadap perubahan lateral setempat (gawir/lensa setempat)

2. Karena bidang equipotensial untuk benda homogen berupa bola, data lebih mudah diproses atau dimengerti

3. Jarak elektroda arus dengan potensial relatif lebih pendek dari sehingga daya tembus alat sama lebih besar

4. Memerlukan tenaga/buruh lebih banyak.

PRINSIP KERJA KONFIGURASI WENNER-SCHLUMBERGER

I

V

M NA B

a a a

2 2 2

Maka, berdasarkan gambar, faktor geometri pada konfigurasi Wenner-Schlumberger adalah

Sehingga berlaku hubungan

KONFIGURASI DIPOLE – DIPOLE

Selain konfigurasi Wenner dan Wenner-Schlumberger, konfigurasi yang dapat digunakan adalah Pole-pole, Pole-dipole dan Dipole-dipole. Pada konfigurasi Pole-pole, hanya digunakan satu elektrode untuk arus dan satu elektrode untuk potensial. Sedangkan elektrode yang lain ditempatkan pada sekitar lokasi penelitian dengan jarak minimum 20 kali spasi terpanjang C1-P1 terhadap lintasan pengukuran. Sedangkan untuk konfigurasi Pole-dipole digunakan satu elektrode arus dan dua elektrode potensial. Untuk elektrode arus C2 ditempatkan pada sekitar lokasi penelitian dengan jarak minimum 5 kali spasi terpanjang C1-P1. Sehingga untuk penelitian skala laboratorium yang mungkin digunakan adalah konfigurasi Dipole-dipole.

Konsep Dipole – dipole

Sehingga berdasarkan gambar, maka faktor geometri untuk konfigurasi Dipole-dipole adalah,

Sehingga berlaku hubungan

SEKIAN