Click here to load reader
Upload
rafzhanrasbin
View
218
Download
6
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Geofisika
Citation preview
MAKALAHGEOFISIKA CEBAKAN MINERAL I
METODE GEOMAGNET
OLEH :JUANDI SOLISSA
093 2013 0082C1
JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGANFAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRIUNIVERSITAS MUSLIM INDONESIA
MAKASSAR2016
BAB IPENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Metoda magnetik merupakan metoda pengolahan data potensial untuk
memperoleh gambaran bawah permukaan bumi atau berdasarkan karakteristik
magnetiknya. Metode ini didasarkan pada pengukuran intensitas medan magnet pada
batuan yang timbul karena pengaruh dari medan magnet bumi saat batuan itu
terbentuk.
Kemampuan suatu batuan untuk dapat termagnetisasi sangat dipengaruhi oleh
faktor susceptibilitas batuan. Objek pengamatan dari metode ini adalah benda yang
bersifat magnetik, dapat berupa gejala struktur bawah permukaan ataupun batuan
tertentu. Metode ini dapat, dipakai sebagai preliminary survey untuk menentukan
bentuk geometri dari bentuk basement, intrusi dan patahan.
Metode magnetik didasarkan pada pengukuran variasi intensitas medan
magnetik di permukaan bumi yang disebabkan oleh adanya variasi distribusi benda
termagnetisasi di bawah permukaan bumi (suseptibilitas). Variasi yang terukur
(anomali) berada dalam latar belakang medan yang relatif besar. Variasi intensitas
medan magnetik yang terukur kemudian ditafsirkan dalam bentuk distribusi bahan
magnetik di bawah permukaan, yang kemudian dijadikan dasar bagi pendugaan
keadaan geologi yang mungkin. Metode magnetik memiliki kesamaan latar belakang
fisika dengan metode gravitasi, kedua metode sama-sama berdasarkan kepada teori
potensial, sehngga keduanya sering disebut sebagai metoda potensial. Namun
demikian, ditinjau dari segi besaran fisika yang terlibat, keduanya mempunyai
perbedaan yang mendasar.
Dalam magnetik harus mempertimbangkan variasi arah dan besar vektor
magnetisasi. sedangkan dalam gravitasi hanya ditinjau variasi besar vektor
percepatan gravitasi. Data pengamatan magnetik lebih menunjukan sifat residual
yang kompleks. Dengan demikian, metode magnetik memiliki variasi terhadap waktu
jauh lebih besar. Pengukuran intensitas medan magnetik bisa dilakukan melalui
darat, laut dan udara. Metode magnetik sering digunakan dalam eksplorasi
pendahuluan minyak bumi, panas bumi, dan batuan mineral serta serta bisa
diterapkan pada pencarian prospeksi benda-benda arkeologi.
1.2 Tujuan
Makalah ini dibuat dengan tujuan untuk memberikan pengetahuan tentang
metode geomagnetik pada matakuliah Geofisika Cebakan Mineral I.
1.3 Rumusan Masalah
1. Apa yang di maksud dengan Metode Geomagnet ?
2. Metode Pengukuran Data Geomagnetik.
3. Pengolahan Data Geomagnetik
4. Interpretasi Data Geomagnetk
BAB IIPEMBAHASAN
2.1 Metoda Geomagnet
Metoda Geomagnet adalah salah satu metoda di geofisika yang
memanfaatkan sifat kemagnetan bumi. Menggunakan metoda ini diperoleh kontur
yang menggambarkan distribusi susceptibility batuan di bawah permukaan pada arah
horizontal. Dari nilai susceptibility selanjutnya dapat dilokalisir / dipisahkan batuan
yang mengandung sifat kemagnetan dan yang tidak. Mengingat survey ini hanya
bagus untuk pemodelan kearah horizontal, maka untuk mengetahui informasi
kedalamannya diperlukan metoda Resistivity 2D. Jadi, survey geomagnet diterapkan
untuk daerah yang luas, dengan tujuan untuk mencari daerah prospek. Setelah
diperoleh daerah yang prospek selanjutnya dilakukan survey Resistivity 2D.
Metode Geofisika merupakan ilmu yang mempelajari tentang bumi dengan
menggunakan pengukuran fisis pada atau di atas permukaan. Dari sisi lain, geofisika
mempelajari semua isi bumi baik yang terlihat maupun tidak terlihat langsung oleh
pengukuran sifat fisis dengan penyesuaian pada umumnya pada permukaan (Dobrin
dan Savit, 1988). Secara umum, metode geofisika dibagi menjadi dua kategori, yaitu:
1. Metode pasif dilakukan dengan mengukur medan alami yang dipancarkan oleh
bumi.
2. Metode aktif dilakukan dengan membuat medan gangguan kemudian mengukur
respon yang dilakukan oleh bumi.
Medan dalam ilmu geofisika terdiri dari 2 :
1. Medan alami adalah misalnya radiasi gelombang gempa bumi, medan gravitasi
bumi, medan magnet bumi, medan listrik dan elektromagnetik bumi serta radiasi
radiokativitas bumi.
2. Medan buatan dapat berupa ledakan dinamit, pemberian arus listrik ke dalam
tanah, pengiriman sinyal radar dan lain sebagainya.
Medan magnet bumi terkarakterisasi oleh parameter fisis atau disebut juga
elemen medan magnet bumi, yang dapat diukur yaitu meliputi arah dan intensitas
kemagnetannya. Parameter fisis tersebut meliputi :
a. Deklinasi (D), yaitu sudut antara utara magnetik dengan komponen horizontal
yang dihitung dari utara menuju timur
b. Inklinasi (I), yaitu sudut antara medan magnetik total dengan bidang horizontal
yang dihitung dari bidang horizontal menuju bidang vertikal ke bawah.
c. Intensitas Horizontal (H), yaitu besar dari medan magnetik total pada bidang
horizontal.
d. Medan magnetik total (F), yaitu besar dari vektor medan magnetik total.
2.1.1 Medan Magnet Bumi
Medan magnet utama bumi berubah terhadap waktu. Untuk menyeragamkan
nilai-nilai medan utama magnet bumi, dibuat standar nilai yang disebut International
Geomagnetics Reference Field (IGRF) yang diperbaharui setiap 5 tahun sekali. Nilai-
nilai IGRF tersebut diperoleh dari hasil pengukuran rata-rata pada daerah luasan
sekitar 1 juta km2 yang dilakukan dalam waktu satu tahun. Medan magnet bumi
terdiri dari 3 bagian:
1. Medan magnet utama (main field)
Medan magnet utama dapat didefinisikan sebagai medan rata-rata hasil
pengukuran dalam jangka waktu yang cukup lama mencakup daerah dengan luas
lebih dari 106 km2.
2. Medan magnet luar (external field)
Pengaruh medan magnet luar berasal dari pengaruh luar bumi yang
merupakan hasil ionisasi di atmosfer yang ditimbulkan oleh sinar ultraviolet dari
matahari. Karena sumber medan luar ini berhubungan dengan arus listrik yang
mengalir dalam lapisan terionisasi di atmosfer, maka perubahan medan ini terhadap
waktu jauh lebih cepat.
3. Medan magnet anomaly
Medan magnet anomali sering juga disebut medan magnet lokal (crustal
field). Medan magnet ini dihasilkan oleh batuan yang mengandung mineral
bermagnet seperti magnetite, titanomagnetite dan lain-lain yang berada di kerak
bumi.
Dalam survei dengan metode magnetik yang menjadi target dari pengukuran
adalah variasi medan magnetik yang terukur di permukaan (anomali magnetik).
Secara garis besar anomali medan magnetik disebabkan oleh medan magnetik
remanen dan medan magnetik induksi. Medan magnet remanen mempunyai peranan
yang besar terhadap magnetisasi batuan yaitu pada besar dan arah medan
magnetiknya serta berkaitan dengan peristiwa kemagnetan sebelumnya sehingga
sangat rumit untuk diamati. Anomali yang diperoleh dari survei merupakan hasil
gabungan medan magnetik remanen dan induksi, bila arah medan magnet remanen
sama dengan arah medan magnet induksi maka anomalinya bertambah besar.
Demikian pula sebaliknya. Dalam survei magnetik, efek medan remanen akan
diabaikan apabila anomali medan magnetik kurang dari 25 % medan magnet utama
bumi (Telford, 1976).
2.2 Metode Pengukuran Data Geomagnetik
Dalam melakukan pengukuran geomagnetik, peralatan paling utama yang
digunakan adalah magnetometer. Peralatan ini digunakan untuk mengukur kuat
medan magnetik di lokasi survei. Salah satu jenisnya adalah Proton Precission
Magnetometer (PPM) yang digunakan untuk mengukur nilai kuat medan magnetik
total. Peralatan lain yang bersifat pendukung di dalam survei magnetik adalah
Global Positioning System (GPS). Peralatan ini digunaka untuk mengukur posisi titik
pengukuran yang meliputi bujur, lintang, ketinggian, dan waktu. GPS ini dalam
penentuan posisi suatu titik lokasi menggunakan bantuan satelit. Penggunaan sinyal
satelit karena sinyal satelit menjangkau daerah yang sangat luas dan tidak terganggu
oleh gunung, bukit, lembah dan jurang.
Beberapa peralatan penunjang lain yang sering digunakan di dalam survei
magnetik, antara lain (Sehan, 2001) :
1. Kompas geologi, untuk mengetahui arah utara dan selatan dari medan magnet
bumi.
2. Peta topografi, untuk menentukan rute perjalanan dan letak titik pengukuran pada
saat survei magnetik di lokasi
3. Sarana transportasi
4. Buku kerja, untuk mencatat data-data selama pengambilan data
5. PC atau laptop dengan software seperti Surfer, Matlab, Mag2DC, dan lain-lain.
Pengukuran data medan magnetik di lapangan dilakukan menggunakan
peralatan PPM, yang merupakan portable magnetometer. Data yang dicatat selama
proses pengukuran adalah hari, tanggal, waktu, kuat medan magnetik, kondisi cuaca
dan lingkungan.
Dalam melakukan akuisisi data magnetik yang pertama dilakukan adalah
menentukan base station dan membuat station – station pengukuran (usahakan
membentuk grid – grid). Ukuran gridnya disesuaikan dengan luasnya lokasi
pengukuran, kemudian dilakukan pengukuran medan magnet di station – station
pengukuran di setiap lintasan, pada saat yang bersamaan pula dilakukan pengukuran
variasi harian di base station.
Pengaksesan Data IGRF
IGRF singkatan dati The International Geomagnetic Reference Field.
Merupakan medan acuan geomagnetik intenasional. Pada dasarnya nilai IGRF
merupakan nilai kuat medan magnetik utama bumi (H0). Nilai IGRF termasuk nilai
yang ikut terukur pada saat kita melakukan pengukuran medan magnetik di
permukaan bumi, yang merupakan komponen paling besar dalam survei
geomagnetik, sehingga perlu dilakukan koreksi untuk menghilangkannya. Koreksi
nilai IGRF terhadap data medan magnetik hasil pengukuran dilakukan karena nilai
yang menjadi terget survei magnetik adalan anomali medan magnetik (ΔHr0).
Nilai IGRF yang diperoleh dikoreksikan terhadap data kuat medan magnetik
total dari hasil pengukuran di setiap stasiun atau titik lokasi pengukuran. Meskipun
nilai IGRF tidak menjadi target survei, namun nilai ini bersama-sama dengan nilai
sudut inklinasi dan sudut deklinasi sangat diperlukan pada saat memasukkan
pemodelan dan interpretasi.
2.3 Pengolahan Data Geomagnetik
Untuk memperoleh nilai anomali medan magnetik yang diinginkan, maka
dilakukan koreksi terhadap data medan magnetik total hasil pengukuran pada setiap
titik lokasi atau stasiun pengukuran, yang mencakup koreksi harian, IGRF dan
topografi.
1. Koreksi Harian
Koreksi harian (diurnal correction) merupakan penyimpangan nilai medan
magnetik bumi akibat adanya perbedaan waktu dan efek radiasi matahari dalam satu
hari. Waktu yang dimaksudkan harus mengacu atau sesuai dengan waktu pengukuran
data medan magnetik di setiap titik lokasi (stasiun pengukuran) yang akan dikoreksi.
Apabila nilai variasi harian negatif, maka koreksi harian dilakukan dengan cara
menambahkan nilai variasi harian yang terekan pada waktu tertentu terhadap data
medan magnetik yang akan dikoreksi. Sebaliknya apabila variasi harian bernilai
positif, maka koreksinya dilakukan dengan cara mengurangkan nilai variasi harian
yang terekan pada waktu tertentu terhadap data medan magnetik yang akan
dikoreksi, datap dituliskan dalam persamaan
ΔH = Htotal ± ΔHharian
2. Koreksi IGRF
Data hasil pengukuran medan magnetik pada dasarnya adalah konstribusi dari
tiga komponen dasar, yaitu medan magnetik utama bumi, medan magnetik luar dan
medan anomali. Nilai medan magnetik utama tidak lain adalah niali IGRF. Jika nilai
medan magnetik utama dihilangkan dengan koreksi harian, maka kontribusi medan
magnetik utama dihilangkan dengan koreksi IGRF. Koreksi IGRFdapat dilakukan
dengan cara mengurangkan nilai IGRF terhadap nilai medan magnetik total yang
telah terkoreksi harian pada setiap titik pengukuran pada posisi geografis yang
sesuai. Persamaan koreksinya (setelah dikoreksi harian) dapat dituliskan sebagai
berikut :
ΔH = Htotal ± ΔHharian ± H0
Dimana H0 = IGRF
3. Koreksi Topografi
Koreksi topografi dilakukan jika pengaruh topografi dalam survei megnetik
sangat kuat. Koreksi topografi dalam survei geomagnetik tidak mempunyai aturan
yang jelas. Salah satu metode untuk menentukan nilai koreksinya adalah dengan
membangun suatu model topografi menggunakan pemodelan beberapa prisma
segiempat (Suryanto, 1988). Ketika melakukan pemodelan, nilai suseptibilitas
magnetik (k) batuan topografi harus diketahui, sehingga model topografi yang dibuat,
menghasilkan nilai anomali medan magnetik (ΔHtop) sesuai dengan fakta. Selanjutnya
persamaan koreksinya (setelah dilakukan koreski harian dan IGRF) dapat dituliskan
sebagai
ΔH = Htotal ± ΔHharian – H0 – ΔHtop
Setelah semua koreksi dikenakan pada data-data medan magnetik yang
terukur dilapangan, maka diperoleh data anomali medan magnetik total di topogafi.
Untuk mengetahui pola anomali yang diperoleh, yang akan digunakan sebagai dasar
dalam pendugaan model struktur geologi bawah permukaan yang mungkin, maka
data anomali harus disajikan dalam bentuk peta kontur. Peta kontur terdiri dari garis-
garis kontur yang menghubungkan titik-titik yang memiliki nilai anomali sama, yang
diukur dar suatu bidang pembanding tertentu.
2.4 Interpretasi Data Geomagnetk
Secara umum interpretasi data geomagnetik terbagi menjadi dua, yaitu
interpretasi kualitatif dan kuantitatif. Interpretasi kualitatif didasarkan pada pola
kontur anomali medan magnetik yang bersumber dari distribusi benda-benda
termagnetisasi atau struktur geologi bawah permukaan bumi. Selanjutnya pola
anomali medan magnetik yang dihasilkan ditafsirkan berdasarkan informasi geologi
setempat dalam bentuk distribusi benda magnetik atau struktur geologi, yang
dijadikan dasar pendugaan terhadap keadaan geologi yang sebenarnya.
Interpretasi kuantitatif bertujuan untuk menentukan bentuk atau model dan
kedalaman benda anomali atau strukutr geologi melalui pemodelan matematis. Untuk
melakukan interpretasi kuantitatif, ada beberapa cara dimana antara satu dengan
lainnya mungkin berbeda, tergantung dari bentuk anomali yang diperoleh, sasaran
yang dicapai dan ketelitian hasil pengukuran.
BAB IIIPENUTUP
3.1. Kesimpulan
1. Metoda Geomagnet adalah salah satu metoda di geofisika yang memanfaatkan
sifat kemagnetan bumi. Menggunakan metoda ini diperoleh kontur yang
menggambarkan distribusi susceptibility batuan di bawah permukaan pada arah
horizontal.
2. Dalam melakukan pengukuran geomagnetik, peralatan paling utama yang
digunakan adalah magnetometer. Peralatan ini digunakan untuk mengukur kuat
medan magnetik di lokasi survei. Salah satu jenisnya adalah Proton Precission
Magnetometer (PPM) yang digunakan untuk mengukur nilai kuat medan
magnetik total.
3. Untuk memperoleh nilai anomali medan magnetik yang diinginkan, maka
dilakukan koreksi terhadap data medan magnetik total hasil pengukuran pada
setiap titik lokasi atau stasiun pengukuran, yang mencakup koreksi harian, IGRF
dan topografi.
4. Interpretasi kuantitatif bertujuan untuk menentukan bentuk atau model dan
kedalaman benda anomali atau strukutr geologi melalui pemodelan matematis.
3.2 Saran
Penulisan tugas ini masih sangat belum lengkap, harapan saya untuk meminta
masukan dalam bentuk saran atau kritik, guna melengkapi tugas selanjutnya.
Terutama dari sisi penulisan.
DAFTAR PUSTAKA
http://poetrafic.wordpress.com/2010/10/06/metode-geomagnet
http://bu-gis.blogspot.com/2010/12/metoda-geomagnet.html
http://geochimpunk.blogspot.com/2012/03/metoda-magnetik.html
http://geomagneticmethod.blogspot.com