Materi Geofisika

Metode Seismik Refleksi

Tugas Pengantar Geofisika METODE SEISMIK REFLEKSI                            ...

Minggu, 27 Maret 2016

Metode Seismik



MAKALAH GEOFISIKA
“METODE SEISMIK “
 



  Disusun Oleh :
Nama : Nur Janna
   Nim : 60400113025



JURUSAN FISIKA
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI ALAUDDIN MAKASSAR
SAMATA GOWA
2016

BAB I
PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang
Eksperimen seismik aktif pertama kali dilakukan pada tahun 1845 oleh Robert Mallet,yang oleh kebanyakan orang dikenal sebagai bapak seismologi instrumentasi. Mallet mengukur waktu transmisi gelombang seismik, yang dikenal sebagai gelombang permukaan, yang dibangkitkan oleh sebuah ledakan.
Metode seismik merupakan salah satu bagian dari seismologi eksplorasi yang dikelompokkan dalam metode geofisika aktif. Ketepatan dan resolusi tinggi dalam memodelkan struktur litologi bawah permukaan menjadikan metode ini unggul dibandingkan dengan metode lainnya. Dukungan teknologi yang canggih serta pesatnya penelitian dalam metode ini menjadi faktor kunci kesuksesan metode ini.
Metoda seismik adalah salah satu metoda eksplorasi yang didasarkan pada pengukuran respon gelombang seismik (suara) yang dimasukkan ke dalam tanah dan kemudian direleksikan atau direfraksikan sepanjang perbedaan lapisan tanah atau batas-batas batuan. Metode seismik merupakan metode geofisika aktif, salah satu bagian dari seismologi eksplorasi yang dimana pengukuran dilakukan dengan menggunakan sumber seismik (palu,ledakan, dll).

B.     Rumusan Masalah
Rumusan masalah pada makalah ini yaitu :
1.      Apa definisi metode seismik ?
2.      Apa saja pembagian metode seismik ?
3.      Bagaimana pengelolahan data metode seismik ?
4.      Apa Kelebihan dan kelemahan metode seismik ?

C.    Tujuan Penulisan
Tujuan penulisan makalah ini yaitu ;
1. Mengetahui definisi metode seismik.
2. Mengetahui pembagian metode seismik.
3. Mengetahui pengelolahan data metode seismik.
4.Mengetahui kelebihan dan kelemahan metode seismik.

















BAB II
PEMBAHASAN

A.    Definisi Metode Seismik
       Metoda seismik adalah salah satu metoda eksplorasi yang didasarkan pada pengukuran respon gelombang seismik (suara) yang dimasukkan ke dalam tanah dan kemudian direleksikan atau direfraksikan sepanjang perbedaan lapisan tanah atau batas-batas batuan. Sumber seismik umumnya adalah palu godam (sledgehammer) yang dihantamkan pada pelat besi di atas tanah, benda bermassa besar yang dijatuhkan atau ledakan dinamit. Respons yang tertangkap dari tanah diukur dengan sensor yang disebut geofon, yang mengukur pergerakan bumi.
        Metode seismik merupakan salah satu bagian dari seismologi eksplorasi dimana pengukuran dilakukan dengan menggunakan ‘sumber’ seismik berupa ledakan yang menyebabkan adanya gerakan gelombang di dalam medium (tanah/batuan). Gelombang akan mengalami pemantulan ataupun pembiasan ke segala arah akibat munculnya perbedaan kecepatan yang nantinya pada jarak tertentu, gerakan partikel tersebut direkam sebagai fungsi waktu. Berdasarkan data rekaman inilah dapat ‘diperkirakan’ bentuk lapisan/struktur di dalam tanah.
        Dasar teknik seismik dapat digambarkan sebagai berikut. Suatu sumber gelombang dibangkitkan di permukaan bumi. Karena material bumi bersifat elastik maka gelombang seismik yang terjadi akan dijalarkan ke dalam bumi dalam berbagai arah. Pada bidang batas antar lapisan, gelombang ini sebagian dipantulkan dan sebagian lain dibiaskan untuk diteruskan ke permukaan bumi. Dipermukaan bumi gelombang tersebut diterima oleh serangkaian detektor (geophone) yang umumnya disusun membentuk garis lurus dengan sumber ledakan (profil line), kemudian dicatat/direkam oleh suatu alat seismogram. Dengan mengetahui waktu tempuh gelombang dan jarak antar geophone dan sumber ledakan, struktur lapisan geologi di bawah permukaan bumi dapat diperkirakan berdasarkan besar kecepatannya.

B.     Bagian –Bagian metode Seismik
1.   Metode Seismik Refraksi
       Metode seismik refraksi merupakan salah satu metode geofisika untuk mengetahui penampang struktur bawah permukaan, merupakan salah satu metode untuk memberikan tambahan informasi yang diharapkan dapat menunjang penelitian lainnya. Metode ini mencoba menentukan kecepatan gelombang seismik yang menjalar di bawah permukaan. Metode seismik refraksi didasarkan pada sifat penjalaran gelombang yang mengalami refraksi dengan sudut kritis tertentu yaitu bila dalam perambatannya, gelombang tersebut melalui bidang batas yang memisahkan suatu lapisan dengan lapisan yang di bawahnya yang mempunyai kecepatan gelombang lebih besar. Parameter yang diamati adalah karakteristik waktu tiba gelombang pada masing-masing geophone.
Gambar 2.1 : Ilustrasi Seismik Refraksi
       Seismik refraksi dihitung berdasarkan waktu yang dibutuhkan oleh gelombang untuk menjalar pada batuan dari posisi sumber seismik (seismic source) menuju penerima (receiver) pada berbagai jarak tertentu. Metoda seismik refraksi mengukur gelombang datang yang dipantulkan sepanjang formasi geologi di bawah permukaan tanah. Peristiwa refraksi umumnya terjadi pada muka air tanah dan bagian paling atas formasi bantalan batuan cadas. Grafik waktu datang gelombang pertama seismik pada masing-masing geofon memberikan informasi mengenai kedalaman dan lokasi dari horizon-horizon geologi ini. Informasi ini kemudian digambarkan dalam suatu penampang silang untuk menunjukkan kedalaman dari muka air tanah dan lapisan pertama dari bantalan batuan cadas.

2.   Seismik refleksi

       Metoda seismik refleksi mengukur waktu yang diperlukan suatu impuls suara untuk melaju dari sumber suara, terpantul oleh batas-batas formasi geologi, dan kembali ke permukaan tanah pada suatu geophone. Refleksi dari suatu horison geologi mirip dengan gema pada suatu muka tebing atau jurang.Metoda seismik refleksi banyak dimanfaatkan untuk keperluan Explorasi perminyakan, penetuan sumber gempa ataupun mendeteksi struktur lapisan tanah. Seismik refleksi hanya mengamati gelombang pantul yang datang dari batas-batas formasi geologi. Gelombangpantul ini dapat dibagi atas beberapa jenis gelombang yakni: Gelombang-P, Gelombang-S, Gelombang Stoneley, dan Gelombang Love. 

       Metode seismik refleksi mengukur waktu yang diperlukan suatu impuls suara untuk melaju dari sumber suara, terpantul oleh batas-batas formasi geologi, dan kembali ke permukaan tanah pada suatu geophone. Refleksi dari suatu horison geologi mirip dengan gema pada suatu muka tebing atau jurang.Metode seismik refleksi banyak dimanfaatkan untuk keperluan Explorasi perminyakan, penentuan sumber gempa ataupun mendeteksi struktur lapisan tanah.

Gambar 2. 2 : Ilustrasi Seismik Refleksi
C.    Pengelolahan Data Metode Seismik
        Akuisisi data seismik adalah tahapan pengukuran guna mendapatkan data seismik berkualitas baik di lapangan. Data seismik yang diperoleh dari tahapan ini akan menentukan kualitas hasil tahapan berikutnya. Sehingga, dengan data yang baik akan membawa hasil pengolahan yang baik pula, dan pada akhirnya, dapat dilakukan interpretasi yang akurat, yang menggambarkan kondisi bawah permukaan sebagaimana mestinya.
       Untuk memperoleh data berkualitas baik perlu diperhatikan pemilihan desain survey dan beberapa faktor terkait. Dalam eksplorasi minyak dan gas bumi pada khususnya, ada beberapa faktor yang menjadi pertimbangan yang akan mempengaruhi kegiatan survey, termasuk juga kualitas data, yaitu :
·Kedalaman jebakan hidrokarbon yang menjadi target
·Resolusi vertikal
·Kualitas refleksi pada batuan
·Sumber gangguan/noise yang dominan
·Ciri-ciri jebakan hidrokarbon
·Kemiringan target paling curam
·Kemungkinan adanya proses lain yang perlu dilakukan
Medan pengukuran seismik mencakup pengukuran di darat, di laut, dan di lingkungan transisi. Selain itu, survey seismik juga dapat dilakukan secara 2 dimensi maupun 3 dimensi. Masing-masing kondisi tersebut akan memerlukan desain survey dan teknologi yang berbeda-beda sesuai dengan kebutuhan dan tujuannya.
Gambar 2.3 : Survey seismik refleksi darat.

Gambar 2.4 : Survey seismik refleksi laut.

       Pengolahan data seismik, pada dasarnya dimaksudkan untuk mengubah data seismik lapangan yang terekam menjadi suatu penampang seismik yang kemudian dapat dilakukan interpretasi darinya. Sedangkan tujuan pengolahan data seismik adalah untuk menghasilkan penampang seismik dengan kualitas signal to noise ratio (S/N) yang baik tanpa mengubah bentuk kenampakan-kenampakan refleksi/pelapisan batuan bawah permukaan, sehingga dapat dilakukan interpretasi keadaan dan bentuk dari struktur pelapisan bawah permukaan bumi seperti kenyataannya. Atau dapat dikatakan bahwa pengolahan data seismik didefinisikan sebagai suatu tahapan untuk meredam noise dan memperkuat sinyal.
 

   





Gambar 2.5 : Proses pengolahan data, dan data seismik mentah (raw data). (sumber:various)
3.      Interpretasi Data Seismik
       Dari pengolahan data seismik, hasilnya yang berupa penampang seismik kemudian diinterpretasikan/ditafsirkan. Tujuan interpretasi seismik adalah menggali dan mengolah berbagai informasi-informasi geologi bawah permukaan dari penampang seismik. Pada eksplorasi minyak dan gas bumi, interpretasi ditujukan untuk mengetahui lokasi reservoar hidrokarbon di bawah permukaan.
         Pada umumnya, penampang seismik ditampilkan sebagai penampang waktu (time section), namun dapat juga ditampilkan sebagai penampang kedalaman (depth section) setelah melalui beberapa tahapan perhitungan tertentu.
Gambar 2. 6: Interpretasi seismik. (sumber:various)

D.    Kelebihan dan Kelemahan Metode Seismik
Metode Seismik
Keunggulan
Kelemahan
Dapat mendeteksi variasi baik lateral maupun kedalaman dalam parameter fisis yang relevan, yaitu kecepatan seismik.
Banyaknya data yang dikumpulkan dalam sebuah survei akan sangat besar jika diinginkan data yang baik

Dapat menghasilkan citra kenampakan struktur di bawah permukaan
Perolehan data sangat mahal baik akuisisi dan logistik dibandingkan dengan metode geofisika lainnya.
Dapat dipergunakan untuk membatasi kenampakan stratigrafi dan beberapa kenampakan pengendapan.
Reduksi dan prosesing membutuhkan banyak waktu, membutuhkan komputer mahal dan ahli-ahli yang banyak.
Respon pada penjalaran gelombang seismik bergantung dari densitas batuan dan konstanta elastisitas lainnya. Sehingga, setiap perubahan konstanta tersebut (porositas, permeabilitas, kompaksi, dll) pada prinsipnya dapat diketahui dari metode seismik.
Peralatan yang diperlukan dalam akuisisi umumnya lebih mahal dari metode geofisika lainnya.



Memungkinkan untuk deteksi langsung terhadap keberadaan hidrokarbon
Deteksi langsung terhadap kontaminan, misalnya pembuangan limbah, tidak dapat dilakukan.

Perbandingan Metode Seismik Refleksi Dan Metode Seismik Refraksi
Metode Seismik Refraksi (Bias)
Metode Seismik Refleksi (Pantul)
Keunggulan
Kelemahan
Pengamatanrefraksi membutuhkan lokasi sumber dan penerima yang kecil, sehingga relatif murah dalam pengambilan datanya
Karena lokasi sumber dan penerima yang cukup lebar untuk memberikan citra bawah permukaan yang lebih baik, maka biaya akuisisi menjadi lebih mahal.
Prosesing refraksi relatif simpel dilakukan kecuali proses filtering untuk memperkuat sinyal first berak yang dibaca.

Prosesing seismik refleksi memerluakn komputer yang lebih mahal, dan sistem data base yang jauh lebih handal.
Karena pengambilan data dan lokasi yang cukup kecil, maka pengembangan model untuk interpretasi tidak terlalu sulit dilakukan seperti metode geofisika lainnya.

Karena banyaknya data yang direkam, pengetahuan terhadap database harus kuat, diperlukan juga beberapa asumsi tentang model yang kompleks dan interpretasi membutuhkan personal yang cukup ahli.
Kelemahan
Keunggulan
Dalam pengukuran yang regional , Seismik refraksi membutuhkan offset yang lebih lebar.
Pengukuran seismik pantul menggunakan offset yang lebih kecil.


Seismik bias hanya bekerja jika kecepatan gelombang meningkat sebagai fungsi kedalaman.
Seismik pantul dapat bekerja bagaimanapun perubahan kecepatan sebagai fungsi kedalaman
Seismik bias biasanya diinterpretasikan dalam bentuk lapisan-lapisan. Masing-masing lapisan memiliki dip dan topografi.
Seismik pantul lebih mampu melihat struktur yang lebih kompleks
Seismik bias  hanya menggunakan waktu tiba sebagai fungsi jarak (offset)
Seismik pantul merekan dan menggunakan semua medan gelombang yang terekam
Model yang dibuat didesain untuk menghasilkan waktu jalar teramati.
Bawah permukaan dapat tergambar secara langsung dari data terukur














BAB III
PENUTUP

A.    Kesimpulan
       Kesimpulan dalam makalah ini yaitu ;
1.    Metode seismik adalah  salah satu metoda eksplorasi yang didasarkan pada pengukuran respon gelombang seismik (suara) yang dimasukkan ke dalam tanah dan kemudian direleksikan atau direfraksikan sepanjang perbedaan lapisan tanah atau batas-batas batuan.
2.   Metode seismik terbagi menjadi dua yaitu Metode Seismik Refraksi (bias) dan   metode reflaksi (pantul).
3.      Pengelolahan data metode seismik yaitu seperti Akuisisi Data Seismik, Pengelolahan data mentah, interpretasi data.
4.      Penerapan metode seismik yaitu salah satunya seperti eksplorisasi migas yaitu eksplorasi panas bumi.
5.      Salah satu kelemahan dari metode sismik yaitu perolehan data yang sangat mahal dan keungulan dari metode sismik yaitu metode seismik yaitu data menampakan permukaan di bawah permukaan.







DAFTAR PUSTAKA
http://dewiaysiah.blogspot.co.id/2015/02/metode-seismik.html


Tidak ada komentar:

Posting Komentar