7/26/2019 ahli fisika
1/17
Laboratorium Geofsika
BAB I
PENDAHULUAN
I.1. Latar Belakang
Geofisika merupakan salah satu cabang dari ilmu kebumian yang
sangatlah bermanfaat. Ada beberapa metode dalam geofisika seperti geolistrik,
geomagnetik, gravity, dan seismik. Metode-metode tersebut membantu para
geologist untuk menginterpretasikan keadaan bawah permukaan.
Metode seismik merupakan salah satu bagian dari metode geofisika aktif,
yang memanfaatkan pergerakan gelombang dalam suatu medium dimana da lam
penyelidikannnya di lapangan metode ini menggunakan sumber, (palu, dinamit,
dll) dalam menghasilkan gelombang. Gelombang akan bergerak setelah sumber
memberikan gangguan, setelah itu sebagian gelombang akan dipantulkan dan
sebagian lagi dibiaskan sesuai dengan perbedaan kecepatan yang teradi pada tiap
lapisan.
!eismik refraksi lebih terkenal dalam menentukan keadaan bawah
permukaan yang relatif dangkal, seperti menentukan kedalaman lapisan soil
,menentukan badrock batuan, surve keadaan lapisan atas batuan dalam penentuan
pembuatan alan atau aspal, menentukan tempat titik bor.
I.2. Maksud dan Tujuan
Maksud dan tuuan dari acara pertemuan metode seismik refraksi dalam
hal ini metode "ritical #istance Method ("#M) adalah untuk mengerti dan
menguasai pengolahan data secara manual maupun secara otomatis menggunakan
software yang ada. $emudian menentukan gelombang langsung dan gelombang
refraksi yang dapat dilihat dari kurva yang dibuat dengan data % data yang telah
ada.
Nama : Arinda Widiyanto Eka Poetra Page 1NIM : 111.140.0!Metode : "eismik #e$raksi
7/26/2019 ahli fisika
2/17
Laboratorium Geofsika
Goaldari acara pertemuan metode "#M ini adalah untuk menentukan
kedalaman dari tiap-tiap lapisan yang dapat dihitung dengan menggunakan
rumus-rumus yang telah ada.
BAB II
DASAR TEORI
II.1. Ses!k Re"raks
Metode seismik merupakans alah satu metode yang sangat penting dan
banyak dipakai di dalam teknik geofisika. &al ini disebabkan metode seismic
mempunyai ketepatan serta resolusi yang tinggi di dalam memodelkan struktur
geologi di bawah permukaan bumi. #alam menentukan struktur geologi, metode
seismic dikategorikan ke dalam dua bagian yang besar,yaitu seismik bias dangkal
(head wave or refracted seismic) dan seismic refleksi (reflected seismic). !eismik
refraksi efektif digunakan untuk penentuan struktur geologi yang dangkal,
sedangkan seismic refleksi untuk struktur geologi yang dalam.
#asar teknik pada seismik dapat digambarkan sebagai berikut. !uatu
sumber gelombang dibangkitkan di permukaan bumi. $arena material bumi
bersifat elastis maka gelombang seismik yang teradi akan dialarkan ke dalam
bumi dalam berbagai arah. 'ada bidang batas antar lapisan, gelombang ini
sebagian dipantulkan dan sebagian lain dibiaskan untuk diteruskan ke permukaan
bumi. #ipermukaan bumi gelombang tersebut diterima oleh serangkaian detektor
(geophone) yang umumnya disusun membentuk garis lurus dengan sumber
ledakan (profil line), kemudian dicatatdirekam oleh suatu alat seismogram.
#engan mengetahui waktu tempuh gelombang dan arak antar geophone dan
sumber ledakan, struktur lapisan geologi di bawah permukaan bumi dapat
diperkirakan berdasarkan besar kecepatannya.
#alam memahami perambatan gelombang seismik di dalam bumi, perlu
mengambil beberapa asumsi untuk memudahkan penabaran matematis dan
menyederhanakan pengertian fisisnya. Asumsi-asumsi tersebut antara lain
Nama : Arinda Widiyanto Eka Poetra Page !NIM : 111.140.0!Metode : "eismik #e$raksi
7/26/2019 ahli fisika
3/17
Laboratorium Geofsika
Medium bumi dianggap berlapis-lapis dan tiap lapisan menalarkan
gelombang seismik dengan kecepatan yang berbeda-beda.
Makin bertambah kedalamannya, batuan lapisan akan semakin kompak.
'anang gelombang seismik * ketebalan lapisan bumi. &al ini
memungkinkan setiap lapisan yang memenuhi syarat tersebut akan dapat
terdeteksi.
'erambatan gelombang seismik dapat dipandang sebagai sinar, sehingga
mematuhi hukum-hukum dasar lintasan sinar di atas.
'ada bidang batas antar lapisan, gelombang seismik merambat dengan
kecepatan pada lapisan di bawahnya.
$ecepatan gelombang bertambah dengan bertambahnya kedalaman.
+ila gelombang elastik yang menalar dalam medium bumi menemui
bidang batas perlapisan dengan elastisitas dan densitas yang berbeda, maka akan
teradi pemantulan dan pembiasan gelombang tersebut. +ila kasusnya adalah
gelombang kompresi (gelombang ') maka teradi empat gelombang yang berbeda
yaitu, gelombang '-refleksi (''), gelombang !-refleksi ('!), gelombang '-
refraksi (''), gelombang !-refraksi ('!). #ari hukum !nellius yang diterapkanpada kasus tersebut diperoleh
di mana
VP1 / $ecepatan gelombang-P di medium
VP2 / $ecepatan gelombang-P di medium
VS1 / $ecepatan gelombang-S di medium
VS2 / $ecepatan gelombang-S di medium
Nama : Arinda Widiyanto Eka Poetra Page %NIM : 111.140.0!Metode : "eismik #e$raksi
7/26/2019 ahli fisika
4/17
Laboratorium Geofsika
#a!$ar 1I.1.'emantulan dan 'embiasan Gelombang
II.2. Met%de T&'
Metode 0-1 merupakan salah satu cara yang dianggap paling sederhana dan
hasilnya relatif cukupkasar, kedalaman lapisan diperoleh pada titik-titik tertentu
saa.2amun pada sistem perlapisan yang cendrung homogen dan relatif rata, cara
ini mampu memberikan hasil yang bisa diandalkan dengan kesalahan yang relatif
kecil. Akan tetapi pada saat kondisi yang kompleksdiperlukan cara interpretasi
lain yang lebh akurat. Metode ini terdiri dari dua macam, yaitu Intercept TimeMethod(30M) dan Critical Distance Method("#M).
II.(. Crtical Distance Method (CDM)
Crtical Distance Method (CDM)merupakan metode yang digunakan untuk
mencari kedalaman lapisan yang datar dan lapisan yang miring yang
memanfaatkan arak kritis.
Asumsi yang digunakan metode ini adalah
a. 4apisan homogen (kecepatan lapisan relatif seragam)
b. +idang batas lapisan rata (tanpa undulasi)
5arak kritis adalah offset dimana critical refraction muncul pertama kali.
'ada arak kritis, waktu rambat kritis / waktu rambat pantul, dan sudut bias /
sudut pantul, waktu rambat langsung / waktu rambat bias. "#M uga dapat dibagi
menadi
1. La&isan datar
a. "atu 'a&isan datar (Single horizontal layer)b. *anyak 'a&isan datar (Multi horizontal layers)
Nama : Arinda Widiyanto Eka Poetra Page 4NIM : 111.140.0!Metode : "eismik #e$raksi
7/26/2019 ahli fisika
5/17
Laboratorium Geofsika
!. La&isan miring
ad1) Lapisan Datara) Satu Lapisan Datar (Single Horizontal Layer)
Gambar 1.I'ustrasi Pen+a'aran Ge'ombang #e$raksi 1
La&isan ,atar yang *er-ubungan denganur/a arakWaktu.
Gambar 1 men+e'askan ba-2a titik " 3 "umber dan G 3
geophone dan "A*G 3 +e+ak &en+a'aran ge'ombang re$raksi maka
&ersamaan 2aktu tota' (5t) untuk satu 'a&isan mu'ai dari source ke
geophoneyaitu
eteba'an 'a&isan &ertama (61) da&at di7ari dengan &ersamaan
b) Banyak Lapisan Datar (Multi Horizontal Layers)
Nama : Arinda Widiyanto Eka Poetra Page NIM : 111.140.0!Metode : "eismik #e$raksi
(1)
(!)
7/26/2019 ahli fisika
6/17
Laboratorium Geofsika
Penurunan rumus banyak 'a&isan &ada 8,M da&at di'akukan
se7ara 'angsung dengan memi'i- &royeksi titik garis kur/a yang
di-ara&kan.
Penurunan rumus Critical Distance untuk kasus dua lapis Xc13
Pada &enurunan sebe'umnya kita te'a- menda&at 2aktu tem&u- &ada
kasus satu 'a&is yaitu:
Asumsi yang digunakan ada'a- &ada 2aktu 9 3 971% maka t13 t%
Penurunan rumus Critical Distanceuntuk kasus dua lapis Xc23
Pada &enurunan sebe'umnya kita te'a- menda&atkan 2aktu tem&u-
&ada kasus dua 'a&is yaitu:
Asumsi yang digunakan ada'a- &ada 2aktu 9 3 97!% maka t!3 t%
Nama : Arinda Widiyanto Eka Poetra Page NIM : 111.140.0!Metode : "eismik #e$raksi
(%)
(4)
()
7/26/2019 ahli fisika
7/17
Laboratorium Geofsika
Ana'ogi untuk men7ari 6%
,engan ana'isa ini da&at diturunkan keteba'an untuk +arak kritis untuk
;(n1)n
Nama : Arinda Widiyanto Eka Poetra Page
Top Related