BAB I PENDAHULUAN
I.1. Latar Belakang
Metode geofisika merupakan ilmu yang mempelajari tentang struktur bumi baik yang terlihat maupun tidak dengan melakukan mela kukan pengukuran atau pengamatan sifat fisis di atas permukaan bumi yang berlandaskan atas prinsip-prinsip fisika. Meto Metod de
grav ravitas itasii
meru merup pakan akan sala salah h
satu satu meto etode geo geofisi fisika ka yang ang
dapa dapatt
mengga menggamba mbarka rkan n bentuk bentuk atau atau geolog geologii bawah bawah permu permukaan kaan berdas berdasark arkan an variasi variasi medan gravitasi bumi yang ditimbulkan oleh perbedaan densitas antar batuan. Pada Pada prinsi prinsipny pnyaa metode metode ini diguna digunakan kan karena karena kemamp kemampuan uanny nyaa membed membedaka akan n densitas dari satu sumber anomali terhadap densitas lingkungan sekitarnya. Salah satu cara untuk mengetahui titik terjadinya suatu patahan dan untuk mengetahui jenis patahan tersebut dapat dilakukan dengan cara analisa derivative. derivative. Analisa derivative terdap terdapat at dua jenis, yaitu yaitu First Horizontal Derivative Derivative !"#$ dan Second Vertical Vertical Derivative Deriv ative S%#$. !"# didapat dari anomali gaya berat yang menunj menunjukk ukkan an tepian tepian body-ny body-nya, a, sehing sehingga ga metode metode ini dapat dapat menent menentuka ukan n lokasi lokasi batas kontak kontras densitas horisontal dari data gaya berat &ordell,
'()(
dalam *aenudin, *aenudin, A, A, et al.,+'$. al.,+'$. Sedangkan Sedangkan S%# merupakan merupakan salah satu teknik filtering yang dapat memunculkan memunculkan anomali residual. Adanya Adanya struktur patahan disuat disuatu u daerah daerah akan akan dapat dapat diketah diketahui ui dengan dengan baik baik menggu menggunak nakan an teknik teknik ini. ini. arakteristik perhitungan S%#, sesar naik memiliki nilai mutlak S%# maksimum lebih kecil dari nilai mutlak S%# minimum, sedangkan karakteristik sesar turun berlaku sebaliknya.
I.2. Maksud dan Tujuan
Maksud Maksud dari praktikum praktikum ini adalah untuk memahami memahami dan mampu dalam pengolahan data dengan baik menggunakan software Oasis Geosoft Montaj. Montaj. /ujua /ujuan n prakti praktikum kum ini adalah adalah mendap mendapatk atkan an peta peta A01, A01, mendap mendapatk atkan an grafik grafik sayatannya, sayatannya, serta menginterpr menginterpretasika etasikan n bawah permukaan bumi berdasarkan berdasarkan peta dan sayatan tersebut.
1
BAB II DASAR TEORI
II.1 Metde Gravity
Metode Gravity adalah salah satu metode eksplorasi dalam geofisika, yang memenfaatkan sifat daya tarik antar benda yang didapat dari densitasnya, jadi prinsip eksplorasi dengan metode gravity ini yaitu mencari anomali gravity pada subsurface. Metoda ini jarang digunakan pada tahapan lanjut eksplorasi bijih, namun cukup baik digunakan untuk mendefinisikan daerah target spesifik untuk selanjutnya disurvei dengan metoda-metoda geofisika lain yang lebih detil. Adanya variasi medan gravitasi bumi ditimbulkan oleh adanya perbedaan rapat massa density$ antar batuan. Adanya suatu sumber yang berupa suatu massa masif, lensa, atau bongkah besar$ di bawah permukaan akan menyebabkan terjadinya gangguan medan gaya berat relatif$. Adanya gangguan ini disebut sebagai anomali gaya berat. arena perbedaan medan gayaberat ini relatif kecil maka diperlukan alat ukur yang mempunyai ketelitian yang cukup tinggi. Alat ukur yang sering digunakan adalah 2ravimeter. Alat pengukur gayaberat di darat telah mencapai ketelitian sebesar 3.' m2al dan di laut sebesar 3' m2al.
II.2 An!al" Bouguer Lengka#
Anomali
Bouguer
merupakan
koreksi
yang
dilakukan
untuk
menghilangkan perbedaan ketinggian dengan tidak mengabaikan massa di bawahnya. Perbedaan ketinggian tersebut akan mengakibatkan adanya pengaruh massa di bawah permukaan yang mempengaruhi besarnya percepatan gaya berat di titik amat.
2
$a!%ar II.1 Perbedaan ketinggian serta adanya massa di bawah
permukaan
oreksi tersebut dapat dirumuskan sebagai berikut 4 00!"#$ % &" % z
55.'$
#engan 4 6' 7 #ensitas batuan gr8cc$ 9 7 :levasi m$
.
3
$a!%ar II.2 oreksi 0ouguer
Selanjutnya dengan adanya bukit dan lembah disekitar titik pengamatan dan mengurangi besarnya harga gravitasi pengamatan sehingga perlu dilakukan koreksi medan terrain correction$. ;leh karena adanya efek. massa diantara titik pengamatan dan MS1 yang akan menambah harga gravitasi pengamatan, maka harus dilakukan pengurangan apabila titik amat berada dia atas datum. '( 6h
55.+$
Perhitungannya berlawanan dengan koreksi udara bebas. jika titik ukur terletak di atas datum maka dikurangkan dan sebaliknya.
6
massa bouguer
h
$a!%ar II.& Anomali Bouguer
Anomali Bouguer absolut
anomali
bouguer lengkap$
dapat
dirumuskan sebagai berikut 4 A01 7 A0S ? oreksi Medan
55.$
"arga anomali Bouguer relatif anomali bouguer sederhana$ sering digunakan untuk keperluan-keperluan tertentu yang bersifat lokal, sehingga tidak perlu mengetahui harga g absolutnya tidak memerlukan pengikatan pada <20S$.
4
Pada anomali Bouguer relatif dan absolut anomali bouguer lengkap$ hanya berbeda dala m hal 'agnitude anomali sebesar suatu faktor yang relatif konstan. Sedangkan anomali yang akan diinterpretasikan sebagai efek kondisi geologi adalah anomali Bouguer yang telah dikurangi dengan efek regional yang ditentunkan dari kecenderungan anomali Bouguer , sehingga dapat dianggap bahwa anomali Bouguer absolut dan relatif akan menghasilkan pol a dan magnitude yang sama.
5
II.' Upward Continuaition
#alam penelitian ini proses pemisahan dilakukan dengan
metode
kontinuasi ke atas dan ke bawah. Metode ini pada dasarnya dipakai untuk menghilangkan efek lokal sehingga yang didapatkan hanyalah kecenderungan regionalnya. "asil yang diperoleh kemudian dikurangkan terhadap anomali medan gravitasi Bouguer lengkap yang sudah terpapar pada bidang datar sehingga diperoleh anomali medan gravitasi Bouguer lengkap lokal yang siap diinterpretasi. Persamaan yang digunakan dalam melakukan kontinuasi ke atas$ adalah
∆ z
( %, y , z O − ∆ z $ =
∞
∞
∫ ∫ [ % − %@ $
+π −∞
−∞
( %@ , y @ , z O $ +
]
+ -8 +
+ y − y @ $ + ∆ z +
d%@ dy @
55.>$
Persamaan ini menunjukkan cara penghitungan harga medan potensial pada sembarang titik di atas permukaan dimana harga-harga medan yang diketahui berada. Prosedur perhitungan persamaan diatas akan lebih efisien jika dibuat dalam domain Fourier . Secara sederhana persamaan diatas merupakan konvolusi dua dimensi4 ∞ ∞
∫ ∫ ( %@ , y@ , z $ψ % − %@ , y − y@ , ∆ z $d%@ dy@
( %, y, z O − ∆ z $ =
O
u
− ∞− ∞
dimana ψ u % , y , ∆ z $ =
∆ z
'
+π % + + y + + ∆ z + $ - 8 + 55.$
/ransformasi Fourier dari persamaan dinyatakan oleh persamaan di bawah − ) ∆ z
∂ ' = − ∂ e F [ψ u ] = − F ∂∆ z ) +π ∂∆ z r '
= e−∆
∆ z > .
z )
,
55.B$
dengan
r = % + + y + + ∆ z +
55.)$
6
Sehingga transformasi Fourier dari medan kontinuasi ke atas adalah
[
F ( u
] = F [( ] F [ψ ] u
55.C$
II.( Anal"sa Derivative
Analisa Derivative digunakan untuk menentukan batas dan mengetahui jenis patahan. Dntuk mendapatkan hal tersebut maka dilakukan First Horizontal Derivative !"#$ dan Second Vertical Derivative S%#$ dari lintasan yang dibuat dalam peta anomaly bouger atau peta anomaly regional atau peta anomaly residual yang selanjutnya dibuat penampangnya. a. First Horizontal Derivative )*HD+
First Horizontal Derivative !"#$ atau /urunan Mendatar Pertama mempunyai nama lain yaitu Horizontal Gradient . Horizontal gradient dari anomali gayaberat yang disebabkan
oleh
suatu
body
cenderung
untuk
menunjukkan tepian dari body-nya tersebut *aenudin, A., et al., +'$. Eadi metode *orizontal gradient dapat digunakan untuk menentukan lokasi batas kontak kontras densitas horisontal dari data gaya berat &ordell, '()( dalam *aenudin, A, et al.,+'$. Dntuk menghitung nilai !"# dapat dilakukan dengan persamaan
FHD=
g ( i )− g ( i −1 ) ∆x
55.($
#imana4 g
7 nilai anomaly mgal$
FG
7 Selisih antara jarak pada lintasan m$
mgal !"# 7 !irst "ori9ontal #erivative $ m
7
$a!%ar II.' Hilai 2radien "ori9ontal pada model tabular 0lakely, '((B$
%. Second Vertical Derivative )S,D+
S%#
bersifat
sebagai
*ig*
+ass
filter ,
sehingga
dapat
menggambarkan anomali residual yang berasosiasi dengan struktur dangkal yang dapat
digunakan
untuk mengidentifikasi jenis patahan turun atau patahan naik
"artati, A., +'+$. #alam penentuan nilai S%# maka digunakan turunan kedua atau dilakukan dengan persamaan4
SVD =
g ( i − 1 )− g ( i ) − g ( i + 1 ) ∆x
55.'$
#imana4 g
7 Hilai anomali mgal$
FG
7 Selisih antara jarak pada lintasan m$
mgal S%# 7 Second Vertical Derivative
2
m
$
8
#alam penentuan patahan normal ataupun patahan naik, maka dapat dilihat pada harga mutlak nilai S%# min dan harga mutlak S%# maG . #alam penentuannya dapat dilihat pada ketentuan berikut4
IS%#Imin J IS%#ImaG
7 Patahan Haik
IS%#Imin K IS%#ImaG
7 Patahan Hormal
IS%#Imin 7 IS%#ImaG
7 Patahan Mendatar
55.''$
BAB III METODOLO$I PENELITIAN
III.1 D"agra! Al"r
9
$a!%ar III.1 #iagram alir pengolahan data Geosoft Montaj
III.2 Pe!%a-asan D"agra! Al"r Pengla-an Data
Pengolahan data sampai mendapatkan sayatan peta A01 dan grafiknya dilakukan langkah L langkah sebagai berikut 4 '. 0uka kembali peta A01 yang telah dilakukan pada praktikum sebelumnya di Software Oasis Montaj +. Membuat sayatan pada peta A01 tersebut . 1angkah L langkah dalam membuat sayatan sebagai berikut4 - Membuat tabel data baru pada Software Oasis Montaj - emudian pilih gridding utility grid +rofile masukkan nilai interval - Setelah itu membuat sayatan dengan menarik garis sesuai dengan yang diinginkan pada peta A01 - Pilih database tool c*annel tool 'a)e a distance c*annel - Selanjutnya e%+ort file tabel tersebut ke format .csv - #ata .csv tersebut buka dengan software surfer dan co+y data tersebut ke Microsoft ,%cel >. 1akukan perhitungan nilai !"# dan S%# dengan rumus persamaan yang telah ada. . Membuat grafik dari hasil perhitungan yang telah didapat pada Microsoft ,%cel B. Menginterpretasikan hasil yang telah didapat ). Membuat kesimpulan C. Selesai
10
BAB I, HASIL DAN PEMBAHAS
I,.1 Peta An!al" Buguer Lengka#
11
$a!%ar I,.1Peta Anomali Bouguer 1engkap
Peta Anomali 0ouguer 1engkap
di atas dapat dilihat pada line '
merupakan titik pengambilan data lokasi kelompok ' tepatnya dari arah utara peta ke selatan peta. Pada line tersebut didapatkan nilai rata-rata anomali Bouguer antara )( m2al sampai dengan C m2al dimana dengan titik tertinggi berada dibagian akhir dari line tersebut yaitu di selatan peta dengan nilai C m2al dan yang paling kecil yang berada di sebelah utara peta dengan nilai )( m2al. "ampir C daerah penelitian didominasi oleh nilai anomali Bouguer tinggi. Secara kualitatif, peta A01 ini dapat di interpretasikan litologi bawah permukaannya. 0erdasarkan warna litologi, lokasi penelitian dapat diinterpretasikan bahwa warna merah menunjukkan litologi bawah permukaannya adalah batuan kristalin. "al ini dapat diasumsikan dengan percepatan gravitasi berbanding lurus dengan rapat massa batuannya. arena nilai anomali bouguer lengkapnya tinggi maka semakin kuat interpratasinya bahwa benar adanya litologi bawah permukaan tersebut adalah batuan kristalin. Sedangkan pada keseluruhan peta, nilai Anomali Bouguer 1engkap yang terukur yaitu dari ( mgal sampai dengan C) mgal. Hilai Anomali Bouguer 1engkap yang relatif rendah ditandai dengan warna biru, nilai Anomali Bouguer 1engkap yang relatif sedang ditandai dengan warna hijau, nilai Anomali Bouguer 1engkap yang relatif tinggi ditandai dengan warna merah. #ari data yang diperoleh, nilai Anomali Bouguer 1engkap terendah yaitu ( mgal yang ditandai dengan warna ungu, sedangkan yang tertinggi yaitu C) mgal yang ditandai dengan warna merah. Pada peta Anomali Bouguer 1engkap di atas merupakan suatu representasi dari medan gravitasi yang paling umum untuk memperkirakan gambaran kondisi bawah permukaan berdasarkan kontras rapat massa batuan. #ari peta Anomali Bouguer 1engkap di atas, diinterpretasikan adanya batas litologi antara batuan kristalin, soil dan satuan batupasir. "al tersebut juga didukung oleh peta geologi yang mengindikasikan adanya kontak batuan dan dapat dilihat berdasarkan warna litologi pada peta geologi, didapatkan batuan kristalin dan satuan batupasir.
12
I,.2. Peta Saatan Anal"sa Derivative
13
$a!%ar I,.2 Peta Sayatan Analisa Derivative
Peta peta elevasi di atas, dapat dilihat rentang ketinggian dibedakan berdasarkan warna. Hilai tertinggi yang didapat dari pengolahan adalah +) m dan nilai terendah '. m. #aerah tertinggi terdapat pada bagian utara dan selatan peta yang ditunjukkan dengan warna merah muda L merah dan jingga. Hilai tertinggi ini berkisar dari ')>.B m sampai dengan +) m. #aerah terendah pada peta terletak ditengah L tengah peta yang ditunjukkan dengan warna biru muda L biru tua. Hilai terendah tersebut berkisar antara '. m sampai dengan '>B m. Sedangkan daerah dengan ketinggian yang sedang terdapat diantara daerah tertinggi dan terendah pada peta yang ditunjukkan dengan warna kuning L hijau. Hilai ketinggiannya berkisar antara '>). m sampai dengan ')+ m.
14
I,.&. Anal"sa Derivative
15
BAB , PENUTUP
,.1 /es"!#ulan
"asil pengolahan peta A01, baik secara regional dan residual dapat disimpulkan4 '. Pada line ' diperoleh nilai rata-rata anomali Bouguer antara )( m2al sampai dengan C m2al, dimana anomali yang tinggi berada di selatan peta dan yang rendah berada di utara peta dengan ciri-ciri litologinya adalah batuan kristalin. +. Pada peta secara keseluruhan diperoleh nilai Anomali Bouguer 1engkap yang terukur yaitu dari ( mgal sampai dengan C) mgal. Anomali Bouguer 1engkap yang rendah berada pada selatan peta dan yang tinggi berada pada utara peta dimana terdapat + ciri litologi yaitu batuan kistalin dan satuan batu pasir. . Peta sayatan analisa derivative >. Analisa derivative ,.2 Saran
#alam pengolahan data diperlukan ketelitian dalam melakukan filtering dan pengolahan peta- Selain itu sebaiknya pengetahuan dan pemahaman geologi diperbanyak agar dalam penginterpretasian geologi tidak minim.
16
