MATA KULIAH : GEOFISIKA TERAPAN

TUGAS 1

OLEH

ALTIUS ARLEN KRISTOFORUS

D621 09 007

PROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGAN

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS HASANUDDIN

KEMENTERIAN PENDIDIKAN NASIONAL

MAKASSAR2012

GEOFISIKA TERAPAN

TUGAS 1

OLEH

HAERUL MARIMMI

D621 09 268

PROGRAM STUDI TEKNIK PERTAMBANGAN

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS HASANUDDIN

KEMENTERIAN PENDIDIKAN NASIONAL

MAKASSAR2012

1. Pengertian dari : Paramagnetik adalah bahan yang resultan medan magnet atomis masing-masing

atom/molekulnya tidak nol, tetapi resultan medan magnet atomis total seluruh atom/molekul dalam bahan nol (Halliday & Resnick, 1989). Hal ini disebabkan karena gerakan atom/molekul acak, akibatnya resultan medan magnet atomis masing-masing atom saling meniadakan. Sehingga sifat material ini mudah termagnetisasi akan tetapi sifat megnetiknya mudah hilang.Contohnya : aluminium, magnesium, wolfram, platina, kayu

Ferromagnetik adalah sifat material yang mudah termagnetisasi dengan suseptibilitas magnetik yang sangat besar atau dengan kata lain unsur yang dapat ditarik magnet dengan kuat dengan gaya tarik non linier. Setelah magnet dijauhkan, unsur tersebut secara permanen dapat bersifat magnet. Ferromagnetik, mempunyai harga kerentanan magnetik (k) positif dan besar yaitu sekitar 106 kali dari diamagnetik/paramagnetik.. Terbagi atas :

Antiferomagnetik, material yang mempunyai suseptibilitas seperti benda para magnetik tetapi nilainya naik dengan kenaikan suhu dan pada suhu tertentu akan turun.

Ferrimagnetik, material yang mempunyai suseptibilitas yang besar tergantung temperatur.

Contoh material ferromagnetik : besi, baja, besi silikon, nikel, kobalt

Diamagnetik adalah bahan yang resultan medan magnet atomis masing-masing atom atau molekulnya nol, tetapi orbit dan spinnya tidak nol (Halliday & Resnick, 1989). Bahan diamagnetik tidak mempunyai momen dipol magnet permanen. Sehingga sifat materialnya sulit termagnetisasi.Contoh material diamagnetik : Bismuth, tembaga, emas, perak, seng, garam dapur.

2. Manfaat geomagnetik di dunia pertambangan adalah pada tahap eksplorasi daerah yang akan dijadikan lokasi pertambangan, metode geomagnetik dapat digunakan untuk melakukan mengambilan data, menentukan letak kedalaman bahan tambang, menentukan luasan wilayah yang terdapat bahan tambang, dan mengestimasi seberapa besar kandungan bahan tambang tersebut di bawah tanah. Metode magnetik di dalam prospek geofisika memanfaatkan adanya anomali medan magnet bumi akibat sifat kemagnetan batuan yang berbeda satu terhadap lainnya. Setelah semua itu selesai, baru ditentukan apakah lokasi tersebut layak atau tidak menjadi lokasi ekploitasi.

3. Tipe-tipe alat metode geomagnetik yaitu :a. Variometer Type Schmidt

Alat ini gunanya untuk mengukur komponen vertikal Z. Sistem magnetik bebas berayun pada tepi pisau batu agat (akik) dalam bidang vertikal. Kedudukan setimbangnya di stasion acuhan diatur horizontal dan defleksi dari kedudukan ini pada stasion lain dibaca dengan teleskop. Dengan mengalirkan konstanta kalibrasi pada harga ini memberikan harga relatif Z. Alat ini juga dapat mengukur H dengan menggantung sistem magnet mula-mula pada kedudukan vertikal dan pembacaan dibuat dalam meridian magnetik.

b. Magnetometer Flux-gate.

Instrumen ini digunakan untuk mengukur variasi diurnal (harian) didalam medan bumi, dan digunakan pula pada penyelidikan magnetik di udara serta sebagai magnetometer portable untuk penyelidikan di darat. Magnetometer flux-gate pada dasarnya terdiri dari kumparan material magnetik seperti mu-metal, permalloy, ferrit dan sebagainya. Yang mempunyai permeabilitas tinggi dalam medan magnetik yang rendah. Jenis magnetometer ini memungkinkan untuk mengukur benda magnetik yang mempunyai hysterisis loop sekecil mungkin.

c. Magnetometer presisi-proton bebas. Dasar instrumen ini adalah gejala resonansi magnetik inti (NMR), dimana berprinsip pada adanya perubahan medan magnet yang berpengaruh pada orientasi spin-spin proton. Dari prinsip diatas diharapkan bahwa dalam hal dapat dideteksinya frekuensi resonansi inti bahan sample maka dapatlah ditentukan medan magnetnya dengan rumus f = γH, dimana γ adalah gyromagnetik ratio.

4. Metode Pengukuran Data Geomagnetik

Dalam melakukan pengukuran geomagnetik, peralatan paling utama yang digunakan

adalah magnetometer. Peralatan ini digunakan untuk mengukur kuat medan magnetik di

lokasi survei. Salah satu jenisnya adalah Proton Precission Magnetometer (PPM) yang

digunakan untuk mengukur nilai kuat medan magnetik total. Peralatan lain yang bersifat

pendukung di dalam survei magnetik adalah Global Positioning System (GPS). Peralatan ini

digunaka untuk mengukur posisi titik pengukuran yang meliputi bujur, lintang, ketinggian,

dan waktu. GPS ini dalam penentuan posisi suatu titik lokasi menggunakan bantuan satelit.

Penggunaan sinyal satelit karena sinyal satelit menjangkau daerah yang sangat luas dan

tidak terganggu oleh gunung, bukit, lembah dan jurang.

Beberapa peralatan penunjang lain yang sering digunakan di dalam survei magnetik,

antara lain (Sehan, 2001) :

a. Kompas geologi, untuk mengetahui arah utara dan selatan dari medan magnet bumi.

b. Peta topografi, untuk menentukan rute perjalanan dan letak titik pengukuran pada saat

survei magnetik di lokasi

c. Sarana transportasi

d. Buku kerja, untuk mencatat data-data selama pengambilan data

e. PC atau laptop dengan software seperti Surfer, Matlab, Mag2DC, dan lain-lain.

Pengukuran data medan magnetik di lapangan dilakukan menggunakan peralatan

PPM, yang merupakan portable magnetometer. Data yang dicatat selama proses pengukuran

adalah hari, tanggal, waktu, kuat medan magnetik, kondisi cuaca dan lingkungan.

Pengolahan Data Geomagnetik

Untuk memperoleh nilai anomali medan magnetik yang diinginkan, maka dilakukan

koreksi terhadap data medan magnetik total hasil pengukuran pada setiap titik lokasi atau

stasiun pengukuran, yang mencakup koreksi harian, IGRF dan topografi.

1. Koreksi Harian

Koreksi harian (diurnal correction) merupakan penyimpangan nilai medan

magnetik bumi akibat adanya perbedaan waktu dan efek radiasi matahari dalam satu

hari.

Waktu yang dimaksudkan harus mengacu atau sesuai dengan waktu

pengukuran data medan magnetik di setiap titik lokasi (stasiun pengukuran) yang

akan dikoreksi. Apabila nilai variasi harian negatif, maka koreksi harian dilakukan

dengan cara menambahkan nilai variasi harian yang terekan pada waktu tertentu

terhadap data medan magnetik yang akan dikoreksi. Sebaliknya apabila variasi

harian bernilai positif, maka koreksinya dilakukan dengan cara mengurangkan nilai

variasi harian yang terekan pada waktu tertentu terhadap data medan magnetik yang

akan dikoreksi, datap dituliskan dalam persamaan

ΔH = Htotal ± ΔHharian

2. Koreksi IGRF

Data hasil pengukuran medan magnetik pada dasarnya adalah konstribusi

dari tiga komponen dasar, yaitu medan magnetik utama bumi, medan magnetik luar

dan medan anomali. Nilai medan magnetik utama tidak lain adalah niali IGRF. Jika

nilai medan magnetik utama dihilangkan dengan koreksi harian, maka kontribusi

medan magnetik utama dihilangkan dengan koreksi IGRF. Koreksi IGRFdapat

dilakukan dengan cara mengurangkan nilai IGRF terhadap nilai medan magnetik

total yang telah terkoreksi harian pada setiap titik pengukuran pada posisi geografis

yang sesuai. Persamaan koreksinya (setelah dikoreksi harian) dapat dituliskan

sebagai berikut :

ΔH = Htotal ± ΔHharian ± H0

Dimana H0 = IGRF

3. Koreksi Topografi

Koreksi topografi dilakukan jika pengaruh topografi dalam survei megnetik

sangat kuat. Koreksi topografi dalam survei geomagnetik tidak mempunyai aturan

yang jelas. Salah satu metode untuk menentukan nilai koreksinya adalah dengan

membangun suatu model topografi menggunakan pemodelan beberapa prisma

segiempat (Suryanto, 1988). Ketika melakukan pemodelan, nilai suseptibilitas

magnetik (k) batuan topografi harus diketahui, sehingga model topografi yang

dibuat, menghasilkan nilai anomali medan magnetik (ΔHtop) sesuai dengan fakta.

Selanjutnya persamaan koreksinya (setelah dilakukan koreski harian dan IGRF)

dapat dituliska sebagai

ΔH = Htotal ± ΔHharian – H0 - ΔHtop

Setelah semua koreksi dikenakan pada data-data medan magnetik yang terukur dilapangan,

maka diperoleh data anomali medan magnetik total di topogafi. Untuk mengetahui pola

anomali yang diperoleh, yang akan digunakan sebagai dasar dalam pendugaan model

struktur geologi bawah permukaan yang mungkin, maka data anomali harus disajikan dalam

bentuk peta kontur. Peta kontur terdiri dari garis-garis kontur yang menghubungkan titik-

titik yang memiliki nilai anomali sama, yang diukur dar suatu bidang pembanding tertentu.