1

PENGOLAHAN DATA GEOLISTRIK RESISTIVITY

KONFIGURASI WENNER ALPHA MENGGUNAKAN

SOFTWARE RES2DINV

Faisal Ahmad

115.120.072

Jurusan Teknik Geofisika, Universitas Pembangunan Nasional “Veteran”

Yogyakarta

Jalan SWK 104 Condongcatur Yogyakarta

faisal_ahmad3101@yahoo.com

INTISARI

Metode geolistrik merupakan metode geofisika yang menggunakan sifat potensial

listrik dibawah permukaan bumi. Perbedaan sifat aliran listrik yang terjadi pada batuan

akan memberikan respon suatu bentuk bentuk anomali sebagai akibat dari perbedaan sifat

fisis di bawah permukaan bumi. Salah satu contoh yang termasuk kedalam metode

geolistrik adalah metode resistivity. Metode resistivity prinsipnya adalah mengukur nilai

tahanan jenis batuan dibawah permukaan dengan dari injeksi arus yang diberikan. Pada

pengolahan data geolistrik ini akan membahas salah satu konfigurasi dalam metode

resistivitas yaitu konfigurasi wenner alpha. Pengolahan data dengan konfigurasi wenner

alpha ini menggunakan software Res2DINV yang dapat memberikan penafsiran tentang

kondisi bawah permukan yang diperoleh dari respon yang timbul karena adanya kontras

nilai tahanan jenis dari batuan dibawah permukaan bumi. Dari hasil pengolahan data

konfigurasi wenner alpha dengan software Res2DINV ini didapatkan variasi harga

resistivitas batuan mulai dari 16.6 sampai > 520 Ωm. Berdasarkan dari range nilai variasi

resistivitas yang didapatkan maka menghasilkan macam-macam litologi yang berbeda

yaitu resistivitas rendah (16.6 – 52.4 Ωm) yang merupakan Lapisan soil yang cukup

lembab, resistivitas sedang (93 - 165 Ωm) merupakan batulempung, resistivitas cukup

tinggi ( 293 - 520 Ωm) yang merupakan batulanau, dan resistivitas sangat tinggi (> 520

Ωm ) merupakan Batupasir.

Kanta Kunci : Metode Geolistrik, Konfigurasi Wenner,Resistivitas,Res2DINV

1. PENDAHULUAN

Metode geolistrik merupakan salah

satu metode geofisika eksplorasi yang

kompleks yang terdiri dari beberapa

macam metoda, seperti metode tahanan

jenis (resistivity), metode polarisasi

terimbas (IP), metode potensial diri (self

potential) dan metode mise ala masse.

Metode geolistrik tahanan jenis ini pada

dasarnya memanfaatkan sifat resistivitas

listrik batuan untuk mendeteksi dan

memetakan kondisi bawah permukaan.

Metode resistivitas ini dilakukan

melalui pengukuran dari beda potensial

yang ditimbulkan akibat adanya injeksi

arus listrik ke dalam bumi. Berdasarkan

nilai variasi dari nilai resistivitas

listriknya, struktur bawah permukaan

bumi dapat diketahui material

penyusunnya. Dalam metoda geofisika,

data hasil akuisisi dilapangan

merupakan respon dari kondisi geologi

bawah permukaan. Respon tersebut

2

timbul karena adanya variasi parameter

fisika maupun kimia yakni sifat

konduktivitas yang merefleksikan

formasi/struktur geologi bawah

permukaan. Model dalam geofisika

adalah representasi keadaan geologi oleh

besaran-besaran fisika agar

permasalahan dapat disederhanakan dan

responnya dapat diperkirakan atau

dihitung secara teoritis sehingga dapat

mempermudah dalam melakukan

interpretasinya.

Maksud dari praktikum ini adalah

agar praktikan dapat mengetahui

mengetahui langkah-langkah yang

dilakukan dan hal-hal yang harus

diperhatikan dalam pengolahan data

geolistrik dengan menggunakan

software Res2DINV konfigurasi wenner

alpha. Tujuan dari Praktium kali ini

adalah untuk mendapatkan penampang

2D konfigurasi Wenner Alpha yang

sudah di inversi. Serta melakukan

interpretasi dari penampang yang sudah

didapat

2. DASAR TEORI

Metode Geolistrik tahanan jenis atau

resistivitas dilakukan dengan cara

menginjeksikan arus listrik ke

permukaan bumi yang kemudian diukur

beda potensial diantara dua buah

elektrode potensial. Pada keadaan

tertentu, pengukuran bawah permukaan

dengan arus yang tetap akan diperoleh

suatu variasi beda tegangan yang

berakibat akan terdapat variasi resistansi

yang akan membawa suatu informasi

tentang struktur dan material yang

dilewatinya. Prinsip ini sama halnya

dengan menganggap bahwa material

bumi memiliki sifat resistif atau seperti

perilaku resistor, dimana 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 1.

Gambar 1. Pola aliran arus dan bidang

ekipotensial

Semakin besar jarak antar elektroda

menyebabkan makin dalam tanah yang

dapat diukur. Ada beberapa konfigurasi

untuk tahanan jenis dalam melakukan

akuisisi data. Salah satunya adalah

dengan menggunakan konfigurasi

Wenner. Susunan Elektroda konfigurasi

Wenner ditunjukkan pada gambar 2.

Gambar 2.1. Konfigurasi Wenner

Beda potensial yang terjadi pada MN

karena injeksi arus pada AB dapat

dituliskan sebagai berikut:

Sehingga

dengan

3

Dari persamaan diatas dapat kita

ketahui nilai reisitivitas, dan dari liran

arus listrik pada penginjeksian di dalam

batuan/mineral dapat digolongkan

menjadi tiga macam, yaitu konduksi

secara elektronik, konduksi secara

elektrolitik, dan konduksi secara

dielektrik. Konduksi secara elektronik

terjadi jika batuan/mineral mempunyai

banyak elektron bebas sehingga arus

listrik dialirkan dalam batuan/mineral

tersebut oleh elektron-elektron bebas itu.

Konduksi elektrolitik dapat terjadi jika

batuan/mineral bersifat porus dan pori-

pori tersebut terisi oleh cairan-cairan

elektrolitik.

Pada konduksi ini arus listrik

dibawa oleh ion-ion yang terdapat

didalam elektrolit. Sedangkan konduksi

dielektrik terjadi jika batuan/mineral

bersifat dielektrik terhadap aliran arus

listrik yaitu terjadi polarisasi saat bahan

dialiri listrik.

Berdasarkan harga resistivitas

listriknya, batuan/mineral digolongkan

menjadi tiga yaitu:

1. Konduktor baik : 10-8 < ρ < 1 Ωm

2. Konduktor pertengahan : 1 < ρ < 107

Ωm

3. Isolator : ρ > 107 Ωm

3. METODOLOGI

Pengolahan data geolistrik dengan

menggunakan software RES2DINV

konfigurasi Wenner Alpha dilakukan

pada :

Hari : Kamis

Tanggal : 25 September 2014

Waktu : 15.00 WIB

Tempat : Ruang REP III.8 Jurusan

Teknik Geofisika, FTM, UPN

Gambar 3.1. Diagram Alir

Diagram Alir proses pengolahan

data software geolistrik konfigurasi

wenner alpha adalah sebagai beriut:

1. Memindahkan data mentah kedalam

microsoft excel

2. Pengolahan data perhitungan nilai R,

Faktor geometri, Resistivitas semu,

Datum point dan Depth baik secara

dengan menggunakan microsoft

excel.

3. Membuat data atau keterangan

tambahan di excel berupa spasi

terkecil,kode wenner, lokasi mid

point kode resistivity,datum point,

depth, ρapparent, kode topografi, jumlah

data topografi, nilai topografi di

setiap titik dank ode penutup

topografi.

4. Membuka program Res2Dinv yang

sudah terinstal kemudian pilih menu

Mulai

Perhitungan excel R, DP, k, ρ, Depth

Penampang 2D

Selesai

Pembahasan

Pengolahan Data RES2DINV

Kesimpulan

Data Sintetik

Notepad Pengolaan Data

4

edit lalu pilih edit data file dan

pindahkan data excel tadi ke dalam

notepad lalu save.

5. Pilih menu file dan klik read data

file, lalu data yang diinginkan dipilih

untuk diproses.

6. Setelah itu masuk ke menu inversi

lalu pilih least square inversion

sehingga akan muncul 3 buah

penampang.

7. Setelah itu melakukan iterasi pada

data sehingga nilai erornya dapat

diminimalisir.

8. Lalu pilih display dan klik show

inversion result, kemudian setelah itu

pilih menu display sections lalu klik

display data and model sections dan

pilih iterasi yang anda inginkan dan

pilih logarithmik contour intervals

maka akan muncul 3 penampang

yang berbeda.

9. Kemudian membuat penampang

resistivity dengan topografi pada

menu display sections kemudian

pilih include topography in model

display.

10. Setelah itu melakukan pembahasan

baik secara kualitatif maupun

kuantitatif.

11. Menarik kesimpulan yang didapat.

12. Selesai.

5

4. HASIL DAN PEMBAHASAN

Gambar 4.1. Penampang 2D menggunakan software Res2DINV

Gambar 4.2. Penampang 2D dengan topografi

6

Berdasarkan hasil pengolahan data

konfigurasi wenner alpha yang

dilakukan dengan menggunakan

microsoft excel dan software Res2dinV

didapatkan sebuah penampang-

penampang 2D. Pada penampang

resistivity ini terlihat variasi dari harga

tahanan jenis yang dicirikan oleh skala-

skala warna yang berbeda. Setiap warna

dapat mempresentasikan sifat resistivitas

batuan yang berbeda . Berdasarkan data

pengukuran nilai ρapparent tertinggi

sebesar 596.28 Ωm dan yang terkecil

sebesar 51.75 Ωm.

Dari ketiga penampang di atas dapat

dilihat bahwa setiap penampang

menunjukan skala warna yang berbeda.

Untuk penampang pertama atau

measured apparent resistivity

pseudosection yang mempresentasikan

sifat resistivitas hasil langsung dari

pengukuran. Pada penampang ini

menunjukan bahwa secara umum

didominasi oleh nilai resistivitas sedang

hingga cukup tinggi

Sedangkan untuk penampang kedua

atau calculated apparent resistivity

pseudosection yang mempresentasikan

nilai resistivitas hasil perhitungan.

Dimana dapat dilihat distribusi dengan

resistivitas cukup tinggi masih

mendominasi pada penampang ini. Dan

nilai resistivitas yang rendah dan yang

paling tinggi tidak ditemukan pada

penampang ini.

Dan penampang yang ketiga atau

inverse model resistivity section ini yang

mempresentasikan nilai resistivitas hasil

inversi. Dapat terlihat bahwa pada

penampang hasil inversi ini skala warna

resistivitas dari yang rendah sampai

yang paling tinggi muncul pada

penampang ini. Nilai resistivitas yang

terendah dapat ditunjukan oleh warna

gradasi biru dengan range nilai 16.6

sampai 52.4 Ωm. Lalu warna gradasi

hijau menunjukan nilai resistivitas

sedang dengan range nilai berkisar

antara 93 sampai 165 Ωm. Sedangkan

warna kuning hingga coklat menunjukan

nilai resistivitas cukup tinggi dengan

range nilai antara 293 sampai 520 Ωm.

Dan daerah yang memiliki nilai

resistivitas paling tinggi ditandai oleh

gradasi warna merah hingga unggu yang

memiliki range nilai > 520 Ωm.

Dan untuk penampang resistivitas

atau pemodelan resistivitas dengan

topografi yang mempresentasikan nilai

distribusi resistivitas yang sudah

dipengaruhi oleh topografi daerah

pengukurannya.

Jika kita interpretasikan bahwa

gradasi warna ungu pada penampang 2D

hasil inversi ini menunjukan batuan

yang bersifat paling tingi nilai

resistivitasnya yang ditandai oleh warna

gradasi warna ungu hingga orange

kemungkinan adalah batupasir dengan

tekstur yang kompak. Dan gradasi warna

coklat hingga kuning merupakan

batulanau. Sedangkan gradasi warna

hijau yang memiliki nilai resistivitas

sedang kemungkinan adalah lapisan

batulempung dan Untuk warna gradasi

biru dapat diperkirakan merupakan

lapisan tanah/soil yang sedikit lembab.

5. KESIMPULAN

Berdasarkan hasil pengolahan data

geolistrik menggunakan software

RES2DINV konfigurasi wenner alpha

maka dapat disimpulkan bahwa :

Nilai ρapparent yang terkecil

sebesar 51.75 Ωm. Dan nilai

ρapparent tertinggi sebesar 596.28

Ωm.

Gradasi warna biru pada

penampang inverse ini memiliki

range nilai (16.6 sampai 52.4

Ωm) yang diduga merupakan

lapisan soil yang sedikit lembab.

Gradasi warna hijau pada

penampang inversi menunjukan

nilai resistivitas sedang antara

93 sampai 165 Ωm yang di duga

sebagai lapisan batulempung.

Sedangkan warna kuning hingga

coklat menunjukan nilai

resistivitas cukup tinggi antara

293 sampai 520 Ωm yang

diduga merupakan batulanau.

7

Dan nilai resistivitas yang

paling tinggi ditunjukan gradasi

warna unggu hingga orange

yang memiliki range nilai > 520

Ωm yang diinterpretasikan

sebagai batupasir dengan tekstur

yang kompak.

6. DAFTAR PUSTAKA

Laboratorium Geofisika Eksplorasi.

2014. Panduan Praktikum Geolistrik.

Yogyakarta.Universitas

Pembangunan Nasional “Veteran”

Taib,M.I.T., 2004., Eksploras Geolistrik,

Diktat Kuliah Metoda Geolistrik,

Departemen Teknik Geofisika, ITB,

Bandung.

8

9