proposal eksplorasi btuan andesit
-
Upload
independent -
Category
Documents
-
view
2 -
download
0
Transcript of proposal eksplorasi btuan andesit
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Di beberapa daerah di Kabupaten Donggala, diperoleh
informasi terdapatnya endapan batuan andesit. Sehubungan
dengan hal ini maka perlu dilakukan penyelidikan mengenai
penyebaran batuan andesit. Dengan adanya kegiatan
penyelidikan ini diharapkan akan terlihat sejauh mana
penyebaran andesit yang berada di bawah lapisan tanah
yang terdapat di kabupaten Donggala agar di masa
mendatang data ini bisa mendukung kegiatan penambangan.
Metode geolistrik merupakan metode yang menginjeksi
arus listrik kedalam bumi kemudian sifar-sifat listriknya
diamati di permukaan bumi, arus listrik diinjeksikan ke
dalam bumi melalui dua elektroda arus. Kemudian beda
potensial yang terjadi diukur melalui dua elektroda
potensial. Dari hasil pengukuran arus dan beda potensial
untuk setiap jarak elektroda yang berbeda kemudian dapat
1
diturunkan variasi harga hambatan jenis masing-masing
lapisan di bawah titik ukur. Kedalaman maksimum yang
dapat dicapai dengan metode geolistrik tahanan jenis
antara 100 meter sampai 300 meter, Oleh sebab itu metode
ini lebih banyak dipakai untuk kepentingan geologi
terutama pencarian potensi lapisan penyebaran endapan
bijih mangan, tapi bisa juga digunakan untuk penyelidikan
dangkal seperti penyelidikan geologi teknik, misalnya
menentukan kondisi struktur bawah tanah,
mengidentifikasikan intrusi air laut, menentukan gowa
bawah permukaan dan sebagainya. Panjang maksimal
bentangan arus yang diinjeksikan, serta konfigurasi
antara elektroda potensial dan elektroda arus disesuaikan
dengan kebutuhan dalam penyelidikan tersebut, yaitu obyek
yang akan diidentifikasi.
1.4 Maksud dan Tujuan
Maksud dan tujuan dari penelitian ini adalah :
2
1. Untuk mencari dan mengetahui penyebaran lapisan batuan
andesit yaitu letak dan kedalamannya.
2. Mengetahui lithologi/stratigrafi batuan di lokasi
penyelidikan
1.5 Metode Yang Dipakai
Geolistrik tahanan jenis merupakan salah satu metode
dalam eksplorasi bijih mangan, pada metode geolistrik
tahanan jenis dikenal berbagai macam konfigurasi
elektroda, diantaranya yang digunakan dalam penelitian
ini, yaitu Konfigurasi Wenner Schlumberger.
Dalam konfigurasi Wenner Schlumberger, jarak spasi
elektroda arusnya (AB), jauh lebih besar dari pada jarak
spasi elektroda potensialnya (MN), adapun sebagai
acuannya adalah jarak MN ¿ 1/5 AB.
Konfigurasi Wenner Schlumberger biasanya diterapkan
untuk pengukuran sounding, yaitu mengetahui variasi
tahanan jenis bawah permukaan secara vertikal. Untuk
keperluan sounding.
3
Hal ini disebabkan karena pada metoda Wenner
Schlumberger yang dilakukan hanya memperpanjang jarak spasi
arusnya saja dalam rangka untuk mengetahui tahanan jenis
lapisan yang lebih dalam, sedangkan untuk beda potensial
hanya dilakukan beberapa perpindahan saja.Oleh karena itu
dalam penelitian ini penulis menggunakan konfigurasi
Wenner Schlumberger.
1.6 Hasil Yang Diharapkan
Harga tahanan jenis yang diperoleh melalui pendugaan
dengan metode geolistrik dapat memberikan gambaran
(secara tidak langsung) tentang kondisi geologi daerah
penyelidikan, interpretasi keterdapatan lapisan endapan
bijih mangan (kedalaman dan penyebarannya).
Peralatan yang digunakan adalah seperangkat alat
geolistrik tahanan jenis Naniura NRD 300 HF (Foto 1.1),
yang berfungsi sebagai pemancar dan penerima dengan
spesifikasi alat sebagai berikut :
4
Foto 1.1. Instrumen Pemancar dan Penerima
geolistrik tahanan jenis Naniura NRD
300 HF
- Transmiter
Power Supply : 12 Volt, minimal 6 AH
Power output : 300 Watt untuk catu daya 24 Volt
Output voltage : 450 Volt untuk catu daya 24
Volt
Output current : 2000 mA (maksimum)
5
Current accuracy : 1 mA
Sistem pembacaan : Digital
- Receiver
Input Impedation : 10 M-Ohm
Range (pembacaan) : 0,1 mVolt hingga 500 Volt
Accuracy : 0,1 mVolt
Kompensator (kasar) : 10 x putar (precision multi
turn potensiometer)
Kompensator (halus) : 1 x putar (wire wound
resistor)
Sistem pembacaan : Digital (auto range)
Fasilitas pembacaan : HOLD (data disimpang di mem
- Alat bantu pengukuran
1. Kabel arus 2 gulung, panjang masing-masing @ 500
meter
2. Kabel potensial 2 gulung, panjang masing-masing @
100 meter
6
3. Elektroda Potensial dari bahan tembaga sebanyak 2
buah
4. Elektroda Arus dari bahan steinless sebanyak 2 buah
5. Aki 12 Volt, 6,5 AH 2 buah (aki kering, sambungan
parallel untuk 24 Volt)
6. Pengisi Aki (charger) 1 buah
7. Kabel-kabel penghubung dari instrument ke gulungan
kabel
8. Palu untuk menancapkan elektroda 4 buah
- Peralatan pendukung
1. GPS, untuk mengetahui posisi pengukuran di lapangan
2. Kompas Geologi
3. Roll Meter 50 meter, 2 buah
4. HT
7
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
1.1. LOKASI DAN KESAMPAIAN DAERAH
Secara geografis kecamatan ini berada pada posisi
0⁰38’34” - 0⁰49’33” dan 119⁰48’24” - 119⁰42’25”
BT, dengan batas wilayah administrasi sebagai
berikut:
“Sebelah utara berbatasan dengan Kabupaten Toli -
toli;
“Sebelah selatan berbatasan dengan Provinsi Sulawesi
Selatan;
8
“Sebelah timur berbatasan dengan Kabupaten Parigi
Moutong; dan,
“Sebelah barat berbatasan dengan Selat Makassar
Daerah penyelidikan dalam wilayah administrasi Desa
Pattappa Kecamatan Pujananting. Lokasi daerah
penelitian dapat ditempuh dengan menggunakan kendaraan
roda empat ataupun roda dua dengan waktu sekitar 1 jam
dari kota Barru.
9
Gambar 2.1. Peta Daerah Penyelidikan
1.2. TOPOGRAFI
Berdasarkan Kemiringan lahan, dataran Sulawesi Tengah
dirinci sebagai berikut:
- Kemiringan 0 - 3 derajat sekitar 11,8 persen;
- Kemiringan 3 - 15 derajat sekitar 8,9 persen;
- Kemiringan 15 - 40 derajat sekitar 19,9 persen;
- Kemiringan di atas 40 derajat sekitar 59,9 persen.
Berdasarkan elevasi (ketinggian dari permukaan laut),
dataran wilayah Sulawesi Tengah terbagi atas:
- Ketinggian 0 m – 100 m = 20,2 persen;
- Ketinggian 101 m – 500 m = 27,2 persen;
- Ketinggian 501 m – 1.000 m = 26,7 persen, dan
- Ketinggian 1.001 m ke atas = 25,9 persen.
10
1.3. GEOLOGI REGIONAL DONGGAL
1.3.1. GEOMORFOLOGI REGIONAL
Struktur dan Karakteristik geologi wilayah Sulawesi
Tengah didominasi oleh bentangan pegunungan dan dataran
tinggi, yakni mulai dari wilayah Kabupaten Buol dan
Tolitoli, terdapat deretan pegunungan yang berangkai ke
jajaran pegunungan di Provinsi Sulawesi Utara. Di tengah
wilayah Sulawesi Tengah yaitu Kabupaten Donggala dan
Parigi Moutong terdapat tanah genting yang diapit oleh
Selat Makassar dan Teluk Tomini, selain itu sebagian
besar merupakan daerah pegunungan dan perbukitan. Di
selatan dan timur yang mencakup wilayah Kabupaten Poso,
Tojo Unauna, Morowali dan Banggai, berjejer deretan
pegunungan yang sangat rapat seperti Pegunungan
Tokolekayu, Verbeek, Tineba, Pampangeo, Fennema,
Balingara, dan Batui. Sebagian besar dari daerah
pegunungan itu mempunyai lereng yang terjal dengan
kemiringan di atas 45 derajat.
11
Proses Geomorfologi merupakan perubahan yang dialami
oleh permukaan bumi baik secara fisik secara fisik maupun
kimia (THORNBURY 1954) penyebab dari proses perubahan
tersebut dapat dibagi atas 2 golongan yaitu :
1. Tenaga Eksogen Tenaga ini bersifat merusak,dapat
berupa angina,suhu,dan air.Dengan adanya tenaga Eksogen
dapat terjadi proses denudasi berupa erosi,pelapukan,dan
degradasi.
2. Tenaga Endogen. Tenaga ini cenderung membangun, dapat
berupa gempa, gaya-gayapembentuk struktur dan vulkanisme
akibat adanya gaya endongen maka dapat terbentuk struktur
gunung api dan agradasi.
Dengan adanya tenaga-tenaga tersebut diatas maka
terbentuknya bentang alam dengan kenampakan yang berbeda
satu sama lainnya sesuai dengan tenaga yang mempengaruhi
pembentukannya.
Geologi regional daerah penyelidikan diambil dari
beberapa referensi diantaranya:
12
Menurut Bemmelen (1949) bahwa di daerah Sulawesi bagian
tengah dijumpai 3 buah struktur utama berarah utara-
selatan. Daerah ini dapat dipisahkan kedalam 3 zona.
Zona timur dikenal Kolonodale zoneditandai oleh
batuan beku basa dan ultrabasa (ophiolit), batu
gamping berumur Mesozoikum dan rijang yang kaya
radiolaria.
Zona Poso dicirikan oleh batuan malihan (metamorfik)
jenis skis kaya mineral muskovit.
Zona barat tersingkap batuan granodiorit masif, skis
kristalin yang kaya mineral biotit,
batuan vulkanik berumur Tersier, tufa berumur Plio-
Plistosen dan endapan aluvium. Menurut T.O. Simanjuntak
dkk (1973), fisiografi daerah Palu terdiri dari pematang
timur dan pematang barat. Keduanya berarah utara -
selatan dan dipisahkan oleh Lembah Palu (Fossa Sarasina).
Pematang barat di dekat Palu hingga lebih dari 2000 m
tingginya, tetapi di Donggala menurun hingga mukalaut.
13
Pematang timur dengan tinggi puncak dari 400 - 1900 m dan
menghubungkan pegunungan di Sulawesi Tengah dengan lengan
utara. Struktur daerah ini didominasi oleh lajur sesar
Palu yang berarah utara baratlaut. Bentuknya sekarang
menyerupai terban yang dibatasi oleh sesar-sesar aktif,
diantaranya bermataair panas di sepanjang kenampakannya
pada permukaan. Sesar-sesar dan kelurusan lainnya yang
setengah sejajar dengan arah lajur Palu terdapat di
pematang timur. Banyak sesar dan kelurusan lainnya yang
kurang penting lebih kurang tegak lurus pada arah ini,
sebagaimana terlihat di seluruh daerah. Sesar naik
berkemiringan ke timur dalam kompleks batuan metamorf dan
dalam Formasi Tinombo menunjukkan akan sifat pemampatan
pada beberapa sesar yang lebih tua. Sesar termuda yang
tercatat terjadi pada tahun 1968 di dekat Tambo, timbul
setelah ada gempabumi, berupa sesar normal berarah barat
laut yang permukaan tanahnya turun 5 m.
14
Pada bagian yang menurun, daerah pantai seluas kira-
kira 5 kmmasuk ke dalam laut. Batuan tertua di daerah
yang dipetakan adalah metamorf (Kompleks Batuan Metamorf)
dan tersingkap hanya pada pematang timur yang merupakan
intinya. Kompleks itu terdiri dan sekis amfibiolit,
sekis, genes dan pualam. Sekis terdapat banyak di sisi
barat, sedangkan genes dan pualam terdapat banyak di sisi
timur. Tubuh-tubuh intrusi tak terpetakan, umumnya
selebar kurang dan 50 m, menerobos kompleks batuan
metamorf dengan batuan diorit hingga granodiorit. Umur
diketahui tetapi boleh jadipra - Tersier. Bouwer (1947,
h.9) berpendapat, bahwa sekis yang tersingkap di seantero
Sulawesi sebagian berumur Paleozoikum.
Rangkaian Formasi Tinombo Ahlburg (1913) seperti yang
dipakai oleh Brouwer (1934) tersingkap luas baik di
pematang timur maupun barat. Batuan ini menindih Kompleks
Batuan Metamorf secara tidak selaras. Di dalamnya
terkandung rombakan yang berasal dan batuan metamorf.
15
Endapan ini terutama terdiri dari serpih, batupasir,
konglomerat, batugamping radiolaria dan batuan gunungapi
yang diendapkan di dalam lingkungan laut. Di dekat
intrusi terdapat sabak dan batuan terkersikkan dan lebih
dekat pada persentuhan terbentuk filit dan kuarsit.
Bagian barat pematang barat mengandung lebih banyak
batupasir rijang dari padadi tempat lain. Diabas, spilit
dan andesit di selatan Donggala dan di selatan Kasimbar
dipetakan dengan endapan itu. Rombakan batuan gunungapi
biasa terdapat di dalam batupasirnya. Batugamping diamati
hanya sebagai lapis - lapis tipis dalam rangkaian sedimen
tersebut. Kadar (Dit. Geol) mengenali Discocyclina sp.,
Nummulites sp., Alveolina sp., Miliolidae, Asterocyclina
sp., Assilina sp., Operculina sp., Globorotaloid,
Globigerin dan ganggang gampingan yang menunjukkan umur
Eosen. Pekerjaan oleh Socal (Standard Oil Company of
California) Batuanbatuan itu serupa dengan Formasi
Tinombo yang menyerupai flysch yang telah diperikan oleh
16
Bouwer (1934), kira - kira 55 km sebelah timur laut
Labuanbajo. Intrusi-intrusi kecil Pemaparan Hasil
Kegiatan Lapangan Subdit Panas Bumi 2005 22-3yang
diuraikan di atas juga menerobos endapan ini. Batuan
Molasa Celebes Sarasin dan Sarasin (1901) terdapat pada
ketinggian lebih rendah pada sisi - sisi kedua pematang,
menindih secara tidak selaras Formasi Tinombo dan
Kompleks Batuan Metamorf. Molasa ini mengandung rombakan
yang berasal dari formasi-formasi lebih tua dan terdiri
dari konglomerat, batupasir, batulumpur, batugamping-
koral serta napal yang semuanya hanya mengeras lemah.
Didekat Kompleks Batuan Metamorf pada bagian barat
pematang timur endapan itu terutama terdiri dari bongkah
- bongkah kasar dan agaknya diendapkan didekat sesar.
Batuan-batuan itu ke arah laut beralih - alih jadi batuan
klastika berbutir lebih halus. Di dekat Donggala sebelah
utara Enu dan sebelah barat Labea batuannya terutama
terdiri dari batugamping dan napal dan mengandung
17
Operculina sp., Cycloclypeus sp., Rotalia sp., Orbulina
universa, Amphistegina sp., Miliolidae, Globigerina,
foraminiferapasiran, ganggang gampingan, pelesipoda dan
gastoproda. Sebuah contoh dari tenggara Laebagoselain
fosil - fosil tersebut juga mengandung Miogypsina sp. dan
Lepidocyclina sp, yang menunjukkan umur Miosen (Kadar,
Dit. Geol). Foram tambahan yang dikenali oleh Socal
meliputi Planorbulina sp., Solenomeris sp., Textularia
sp., Acervulina sp., Spiroclypeus? sp., Reussella sp.,
Lethoporella, Lithophyllum dan Amphiroa. Socal mengirakan
bahwa fauna - fauna tersebut menunjukkan umur Miosen
Tengah dan pengendapan di dalam laut dangkal. Pada kedua
sisi Teluk Palu dan kemungkinan juga di tempat lain
endapan sungai Kuarter juga dimasukkan ke dalam satuan
ini. Aluvium dan Endapan pantai terdiri dari kerikil,
pasir, lumpur dan batugamping koral terbentuk dalam
lingkungan sungai, delta dan laut dangkal merupakan
sedimen termuda di daerah ini. Endapan itu boleh jadi
18
seluruhnya berumur Holosen. Di daerah dekat Labean dan
Ombo terumbu koral membentuk bukit-bukit rendah. Telah
diamati telah terjadi beberapa generasi intrusi. Yang
tertua ialah intrusi andesit dan basalt kecil-kecil di
semenanjung Donggala. Intrusi-intrusi mi mungkin adalah
saluran - saluran batuan vulkanik di dalam Formasi
Tinombo. Formasi Tinombo sendiri menindih kompleks batuan
metamorf secara tidak selaras. Di dalamnya terkandung
rombakan yang berasal dari batuan metamorf. Endapan itu
terutama terdiri dari serpih, batupasir, konglomerat,
batugamping radiolaria dan batuan gunungapi yang
diendapkan di lingkungan laut. Intrusi-intrusi kecil
selebar kurang dari 50 m yang umumnya terdiri dari
diorit, porfiri diorit, mikrodiorit dan granodiorit
menerobos Formasi Tinombo, yakni sebelum endapan molasa
dan tersebar luas di seluruh daerah. Semuanya tak
terpetakan. Granit dan granodionit yang telah dipetakan
tercirikan oleh fenokris felspar kalium sepanjang hingga
19
8 cm. Penanggalan Kalium/Argon telah dilakukan oleh Gulf
Oil Companyterhadap dua contoh granodiorit di daerah ini.
Intrusi yang tersingkap di antara Palu dan Donggala
memberikan penanggalan 31 juta tahun pada analisis K/An
dari felspar. Yang lainnya adalah suatu intrusi yang
tidak dipetakan, terletak kira-kira 15 km timurlaut dari
Donggala, tersingkap di bawah koral Kuanter, memberikan
penanggalan 8,6 juta tahun pada analisa K dari biotit.
1.3.2. STRATIGRAFI REGIONAL
Pulau Sulawesi terbentuk pada sepanjang zona tumbukan
Neogen antara Lempeng Benua Eurasia dan mikrokontinen
dari Lempeng Australia-Hindia. Daerah penyelidikan
merupakan bagian leher dan lengan Utara Sulawesi,
terletak di bagian Timur Kraton Sunda yang merupakan inti
dari pada lempeng Eurasia bagian Tenggara yang mengalami
pengangkatan kuat.
Satuan batuan yang tertua di daerah penyelidikan
adalah Komplek Batuan Malihan, terdiri dari sekis
20
amfibolit, sekis genes, kuarsit dan pualam, diperkirakan
berumur Kapur. Pada beberapa tempat terdapat intrusi-
intrusi kecil diorit, granodiorit mengandung urat kuarsa
yang kadang-kadang berpirit.
Formasi Tinombo menindih tidak selaras Komplek Batuan
Malihan, terbentuk dalam lingkungan laut dalam, berumur
Oligosen hingga Miosen Awal. Formasi ini merupakan
perselingan antara batuan gunungapi (lava basalt,
andesit, breksi) dengan batuan sedimen (batupasir wake,
batupasir, batugamping, rijang) dan batuan malihan.
Komplek Batuan Malihan ditindih secara tidak selaras
oleh Formasi Latimojong, berumur Kapur-Paleosen,
terbentuk pada lingkungan laut dalam. Formasi ini pada
umumnya termalihkan lemah, terdiri dari perselingan
batusabak, filit, grewake, batupasir kuarsa, batugamping,
argilit dan batulanau dengan sisipan konglomerat, rijang
dan batuan gunungapi.
21
Batuan Gunungapi Lamasi yang terdiri dari breksi
gunungapi, tuf, batupasir tufaan dan napal, berumur
Oligosen-Miosen Awal menindih tidak selaras Formasi
Latimojong.
Batuan Gunungapi yang terdiri dari lava andesit
horblenda, lava basalt, lava latit kuarsa dan breksi yang
juga berumur Oligosen-Miosen Awal.
Batuan Gunungapi Tineba dan Tuf Rampi. Batuan
Gunungapi Tineba berumur Miosen Tengah-Akhir, terdiri
dari lava andesit hornblenda, lava basalt, lava latit
kuarsa dan breksi. Tuf Rampi umumnya batuan tufaan yang
sudah terubah dan berlapis baik yang terdiri dari tuf
hablur, batupasir tufan dan tuf abu.
Satuan Batuan Sedimen Miosen, berupa lingkungan
pengendapan delta, terdiri dari batupasir kuarsa sampai
litos, batulumpur, sedikit konglomerat, setempat lignit
dan batubara, batugamping koral ; di bagian atas lava,
22
tufa, aglomerat,breksi gunungapi bersusun asam sampai
basa, kayu terkersikan.
Batuan intrusi juga berumur Miosen terdiri dari
granit, diorit granodiorit dan sienit, setempat mengalami
ubahan terkersikan. Masih banyak terdapat intrusi-intrusi
kecil yang tak terpetakan terdiri dari andesit, basalt,
diorit, diorit porfir dan mikrodiorit. Mineralisasi di
daerah penelitian diperkirakan berhubungan erat dengan
terobosan batuan ini.
Molasa Sulawesi Sarasin dan Sarasin, terdiri dari
konglomerat, batupasir, batulempung, batugamping koral
dan napal, semuanya mengeras lemah, menindih secara tidak
selaras Formasi Tinombo dan komplek batuan malihan
berumur Miosen Akhir hingga Pliosen. Di bagian Selatan
daerah penelitian formasi ini disebut Formasi Lariang,
terdapat sebagian kecil di daerah penelitian, penyebaran
terbesar berada di luar daerah penelitian.
23
Batuan Gunungapi andesitan, terdiri dari andesitan –
dasitan, breksi gunungapi, aglomerat, tufa lapilli
(batuapung), lava (andesit – dasit), berumur Pliosen.
Batuan berumur Miosen-Plistosen menutupi tidak selaras
batuan yang berada di bawahnya terdiri dari Formasi
Pasangkayu, Formasi Puna dan Formasi Napu. Formasi
Pasangkayu terdapat dalam lingkungan pengendapan laut
dangkal hingga agak dalam, terdiri dari perselingan
batugamping dan batulempung, setempat bersisipan
konglomerat dan batugamping. Formasi Puna, berupa
pengendapan laut dangkal, terdiri dari batupasir,
konglomerat, batulanau, serpih, batulempung gampingan dan
batu gamping. Formasi Napu, terdiri dari batupasir,
konglomerat, batulanau dengan sisipan lempung dan gambut,
berada dalam lingkungan pengendapan laut dangkal sampai
payau.
Sedimen Plistosen, terdiri dari kerikil, pasir, lanau,
lempung hitam, sisipan batupasir tufaan dan napal.
24
Batuan berumur Plistosen-Holosen terdiri dari Formasi
Pakuli, batu gamping koral, dan endapan danau. Formasi
Pakuli terdiri dari konglomerat dan batupasir, setempat
batu lempung karbonatan, merupakan endapan darat pada
lereng pegunungan yang berbentuk kipas dan teras sungai.
Batugamping koral terdiri dari batugamping koral dan
breksi koral dengan cangkang moluska dan napal, terdapat
pada lingkungan laut dangkal. Endapan danau terdiri dari
pasir, lempung dan kerikil, sebagian mengeras, terdapat
pada cekungan-cekungan terpisah di atas dataran tinggi
daerah Sulawesi Tengah. Alluvium merupakan endapan
termuda, berumur Holosen, terdiri dari lempung, pasir,
kerikil dan setempat-setempat terumbu koral, merupakan
endapan sungai, pantai dan rawa.
25
BAB III
LANDASAN TEORI
3.1. Geolistik
Metode geolistrik adalah salah satu metode geofisika
yang didasarkan pada penerapan konsep kelistrikan pada
masalah kebumian. Tujuannya adalah untuk memperkirakan
sifat kelistrikan medium atau formasi batuan bawah
26
permukaan terutama kemampuaannya untuk menghantarkan atau
menghambat listrik (konduktivitas atau resistivitas).
Aliran listrik pada suatu formasi batuan terjadi
terutama karena adanya fluida elektrolit pada pori-pori
atau rekahan batuan. Oleh karena itu resistivitas suatu
formasi batuan tegantunga pada porositas batuan serta
jenis fluida pengisi pori-pori batuan tersebut. Batuan
porous yang berisi air atau air asin tentu lebih
konduktif (resistivitasnya rendah) disbanding batuan yang
sama yang pori-porinya hanya berisi udara (kosong).
Temperature tinggi hanya akan menurunkan
resistivitas batuan secara keseluruhan karena
meningkatkan mobilitas ion-ion penghantar muatan listrik
pada fluida yang bersifat elektrolit.
27
3.1.1. Rumus Dasar Listrik
Dalam metode geolistrik ini digunakan definisi-
definisi :
Resistansi : R=
VI (ohm) …………(pers.
3.1)
Resistivitas :ρ=
EJ (m) …………
(pers. 3.2)
Konduktivitas : σ=
1ρ (m)-1 …………(pers. 3.3)
Dengan: V = potensial listrik (volt)
I = kuat arus (ampere)
E = medan listrik (N/C)
J = rapat arus listrik (A/m2)
Untuk sebuah silinder konduktor dengan resistivitas ,
panjang L dan luas penampang A, maka hambatannya adalah:
R=ρ LA (ohm) …………(pers. 3.4)
28
L
A
Gambar 3.1.
Penampang silinder konduktor
3.1.2 Sifat Kelistrikan Batuan
Aliran arus listrik didalam batuan atau mineral
dapat digolongkan menjadi tiga macam, yaitu konduksi
secara elektronik, konduksi secara elektrolitik dan
konduksi secara dielektrik. Konduksi elektronik terjadi
jika batuan atau mineral mempunyai banyak elektron bebas
sehingga arus listrik dialirkan dalam batuan tersebut
oleh elektron-elektron bebas. Konduksi elektrolitik
terjadi jika batuan atau mineral bersifat porus dan pori-
pori tersebut terisi oleh cairan-cairan elektrolitik.
29
Pada konduksi ini arus listrik dibawa oleh ion-ion
elektrolit. Sedang konduksi dielektrik terjadi jika
batuan atau mineral bersifat dielektrik terhadap aliran
arus listrik yatiu terjadi polarisasi saat bahan dialiri
arus listrik.
Berdasarkan harga resistivitas listriknya,
batuan/mineral digolongkan menjadi tiga macam, yaitu:
konduktor baik (10-8 < < 1) m, konduktor pertengahan
(1 < < 107) m, dan isolator ( > 107) m.
3.1.3 Aliran Listrik dalam Bumi
Pembahasan mengenai aliran listrik di dalam bumi
didasarkan pada asumsi bahwa bumi merupakan medium
homogen isotropik. Disini akan kita amati potensial
listrik disekitar titik arus di dalam bumi dan di
permukaan bumi.
Tinjau suatu medium homogen isotropis. Jika medium
tersebut dialiri arus listrik searah I (karena diberi
30
medan listrik E), maka elemen arus I yang melalui elemen
luas A dengan kerapatan arus J adalah :
δ I = j⋅δA ......................
............ (pers. 3.5)
Menurut hukum Ohm : J = σ E dan E = ∇ V , jika didalam
medium tidak ada arus yang mengalir maka ∫SJ.dA =∫
S∇⋅J⋅dV = 0
sehingga ∇⋅J = −∇⋅∇ (σV ) = 0 yang dikenal sebagai hukum
kekekalan muatan atau dapat ditulis menjadi ∇2V = 0 yang
merupakan persamaan Laplace.
Dalam koordinat bola operator Laplacian berbentuk :
∇2V =1r2
∂∂r [r2 ∂V
∂r ] + 1r2sin θ
∂∂θ [sin θ ∂V
∂θ ] +1
r2sin2θ∂2V∂φ2
= 0…(pers. 3.6)
Dengan asumsi bumi bersifat homogen isotropis,
maka persamaan tersebut dapat disederhanakan menjadi :
∂2V∂r2
+2r
∂V∂r = 0
……….. (pers. 3.7)
Sehingga penyelesaian dari persamaan Laplace ini adalah :
31
V(r ) =C1r + C2 . …….. (pers. 3.8)
Dengan C1 dan C2 konstanta sembarang. Nilai kedua
konstanta tersebut ditentukan dengan menerapkan syarat
batas yang harus dipenuhi potensial V(r) yaitu pada r =
(jarak yang sangat jauh), V() = 0 sehingga C2 = 0 dan
V(r ) =C1r .
3.1.4 Distribusi Arus Listrik
A. Titik Arus di dalam Bumi
Arus listrik keluar secara radial dari titik arus
dengan jumlah arus yang keluar melalui permukaan bola
dengan jari-jari r adalah :
I = 4π r2 r⋅J atau I = 4π r2 [−σ ∂V
∂r ] = 4πσ C1 …………. (pers.
3.9)
32
Sehingga
C1 =I ρ4π
,
V(r ) =I ρ4π r
dan
ρ = 4π r VI
………… (pers.3.10)
B. Titik arus di permukaan bumi
Untuk titik arus di permukaan maka besarnya arus I
adalah sama dengan luas setengah bola yaitu 2π r2
sehingga : V(r ) =
Iρ2π r atau
ρ = 2π r VI . (pers.3.11)
C. Dua titik arus yang berlawanan polaritasnya di
permukaan bumi.
Beda potensial yang terjadi antara elektroda MN yang
diakibatkan oleh injeksi arus pada elektroda AB adalah :
ΔV = VM − VN=Iρ2π [( 1AM −
1BM ) − ( 1AN−
1BN )] atau
ρ = 2π [( 1AM−1BM ) − ( 1AN−
1BN )]
−1ΔVI
33
atau ρ= K ΔV
I
................................................
(pers. 3.12)
dengan K = 2π [( 1AM−
1BM ) − ( 1AN −
1BN ) ]
−1
yang merupakan koreksi konfigurasi elektroda potensial
dan arus.
3.1.5 Konfigurasi Pengambilan Data
A. kongfigurasu elektroda Wenner-Schlumberger
Untuk konfigurasi wener-Schlumberger, pemasangan
elektrodanya adalah :
Gambar 3.2
Gambar Metode Wenner-Schlumberger
34
Sehingga ρS = KS
ΔVI
dengan KS =
π (L2 − l2)2l …….......……. (pers.
3.13)
Berikut Gambar yang menunjukkan harga Tahanan Jenis
(Resistivitas) dari Batuan, Mineral dan Air dalam bumi
(Gambar 2.3
Tabel 2.1
Harga Tahanan Jenis Dari Lapisan (Takeda K., 1985)
Lapisan (Ohm meter)
Air permukaan 80-200
Air tanah 30-100
Aluvium-Diluvium
a. silt-lempung 10-200
35
b. pasir 100-600
c. pasir dan
kerikil 100-1000
Neo tersier
a. batu lumpur 20-200
b. batu pasir 50-500
c. konglomerat 100-500
d. tufa 20-200
Kelompok andesit 100-2000
Kelompok granit 1000-2000
Kelompok hert,slate 200-2000
36
3.2. ANDESIT
3.2.1. Proses Terbentuknya Andesit
Batuan andesit terbentuk dari batuan lelehan diorit
karena terbentuknya oleh lelehan diorit maka komposisi
mineralnya seperti diorit. nama batuan anesit dikambil
dari nama pegunungn andes karena batuan ini banyak
ditemukan dipegunungan andes.
37
Tabel 2.2 Tahanan Jenis beberapa batuan, Mineral dan Airdalam Bumi (Loke, 2004)
Andesit adalah abu-abu untuk batu vulkanik yang
hitam dengan antara sekitar 52 dan berat 63 persen silika
(SiO2). Andesites khas untuk kubah lava dan
stratovolcano.Andesit adalah batuan beku, gunung berapi,
menengah komposisi, mengandung antara sekitar 52 dan
berat 63% silika (SiO2).
Andesites berisi kristal yang terdiri terutama dari
plagioclase feldspar dan satu atau lebih dari piroksen
mineral (clinopyroxene dan orthopyroxene) dan jumlah
hornblende. Di ujung bawah kisaran silika, andesit lava
mungkin juga mengandung olivin. Andesit magma sering
meletus dari stratovolcano sebagai aliran lava tebal,
beberapa mencapai beberapa km panjang. Andesit magma juga
dapat menghasilkan letusan kuat untuk membentuk
piroklastik dan lonjakan dan kolom letusan besar.
Andesites meletus pada suhu antara 900 dan 1100 ° C.
Andesit dapat dianggap sebagai ekuivalen ekstrusi
diorite plutonik. Andesites ini merupakan karakteristik
38
dari subduksi tektonik lingkungan di margin Samudera yang
aktif, seperti pantai barat Amerika Selatan. Nama andesit
berasal dari Pegunungan Andes.
Andesit adalah batu yang khas di Semenanjung gunung
berapi Methana dan di pulau Nisyros. Kebanyakan kubah
lava di Methana terdiri dari batu andesit. Menarik adalah
fenomena magma pencampuran-yang dianggap kekuatan
pendorong dalam banyak letusan di mana lava andesit
relatif dingin terlibat: juga campur tangan dalam seperti
kamar magma memanaskan reaksi magma dan kimia
mengaktifkan seperti magma. Hasil mungkin sebuah kubah
lava seperti Merapi (Indonesia) atau Montserrat.
.
39
Lampiran 1.
Jadwal Kegiatan Penelitian
No Jenis
Kegiatan
Minggu
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1 Studi
Literatur
2 Observasi
40
lampiran 2.
Rencana Daftar Pustaka
1. Flate H, “Interpretation of Geotechnical ResistivityMeasurement for Solving
Geological Problem. Proceedings Mining andGroundwater Geophysics”, Ottawa, Canada, 1967.
2. Heshmatbehzadi K., Shababpour J., 2010, Metalogenyof Manganese &
Ferromanganese Ore in Baft Ophiolitic Melange,Kerman- Iran,Australian Journal of Basic andApplied Sciences, 4(2): 302-313.
3. Karyanto, & Dzakwan A. 2005. Pelatihan aplikasimetode geolistrik tahanan
jenis untuk pencarian air tanah di kecamatanTanjung Bintang Kabupaten Lampung Selatan,Pengabdian masyarakat program IPTEKS, JurusanFisika –Universitas Lampung
4. Mac Donald, “Great Yogyakarta Eksplortion ofGroundwater”, 1984.
5. Ngadimin & Handayani G. 2001. Aplikasi metodegeolistrik. JMS, 6 (1): 43 –
53
6. Rustadi & Zaenudin A. 2003. Penerapan metodegeolistrik tahanan jenis,
Laporan Penelitian Dosen Muda, Jurusan Fisika –Universitas Lampung
42
7. Wells, E.H., 1918, Manganese in New Mexico, Bulletinno 2, The New
Mexico State School of Mines,Mineral ResourcesSurvey, Saccoro, New Mexico, 85 pages.
8. Zubaidah T, Kanata B, & Arumdat I N. 2005.Pemanfaatan metode Geolistrik
untuk penentuan sumber anomali geomagnet dikota Mataram NTB. J Teknologi, 3: 230-237
9. Zubaidah T, Kanata, B. 2008. Pemodelan FisikaAplikasi Metode Geolistrik
Konfigurasi Wenner Schlumberger UntukInvestigasi Keberadaan Air Tanah. J TeknikElektro, 7 (1): 20-24
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT, atas limpahan
rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat
menyelesaikan proposal kerja prakte ini yang rencana
43
pengambilan data dilakukan di Kabupaten Barru Provinsi
Sulawesi Selatan
Penyusunan propsal penelitian ini dimaksudkan
untuk memenuhi salah satu persyaratan kurikulum strata I
pada Jurusan Teknik Pertambangan Fakultas Teknik
Universitas Veteran Republik Indonesia Makassar.
Melalui laporan penelitian ini, dengan segala
hormat penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada
semua pihak yang telah memberikan bantuan dan dukungan
baik moril maupun materi, terutama kepada :
1. Bapak Andi Ilham Samanlangi, ST, MT. Dekan Fakultas
Teknik Universitas Veteran Republik Indonesia
sekaligus sebagai pembimbing terima kasih atas
bimbingan yang diberikan dalam penyusunan proposal
ini.
2. Ibu Enni Tri Mahyuni,ST.MT, Ketua Jurusan Teknik
Pertambangan Universitas Veteran Republik Indonesia
Makassar.
44
3. Seluruh Dosen pengajar dan staf pegawai Fakultas
Teknik yang selalu membantu dan memberikan yang
terbaik bagi kami.
4. Ayahanda dan Ibunda yang tercinta, Kakakku serta
seluruh keluarga yang telah memberikan bantuan baik
moril maupun materi.
5. Seluruh mahasiswa Jurusan Teknik Pertambangan angkatan
2010, teman teman GM, Serta kawan- kawan Himpunan
Mahasiswa Teknik Pertambangan (HMTP) Uvri Makassar.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa proposal ini,
masih banyak kekurangan, hal ini tidak terlepas dari
keterbatasan penulis. oleh karena itu, dengan segala
kerendahan hati penulis mengharapkan kritik dan saran
dari para pembaca yang sifatnya membangun.
Makassar, Desember
2013
45
Penulis
DIAN TRI PUTRA
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Gambar 1.1 Alat Geolistrik……………………………………………….. ….
Gambar 2.1 Penampang silinder konduktor ………………………………… .
Gambar 2.2 Metode Wenner-Schlumberger …………………………......
..
46
Table
Tabel 2.1 Harga Tahanan Jenis Dari Lapisan (Takeda K.,
1985)
Tabel 2.2 Tahanan Jenis beberapa batuan,
Mineral dan Air dalam Bumi (Loke, 2004)
48