10
Pengukuran CSAMT / Magnetotellurics (MT) dapat mendeteksi anomali resistivitas terkait dengan struktur produktif panas bumi, termasuk patahan dan adanya batuan perangkap, juga untuk estimasi suhu reservoir panas bumi di berbagai kedalaman. CSAMT / MT telah berhasil memberikan kontribusi terhadap pemetaan dan pengembangan sumber daya panas bumi di seluruh dunia sejak awal 1980-an. Materi geologi pada umumnya bersifat konduktor listrik lemah dan memiliki resistivitas tinggi. Namun, cairan hidrotermal dalam pori-pori dan patahan bumi meningkatkan konduktivitas dari bahan bawah permukaan. Perubahan konduktivitas ini digunakan untuk memetakan geologi bawah permukaan dan memperkirakan kandungan bahan bawah permukaan. http://www.geophysicsindonesia.com/web/id/geothermal-exploration/ Metode Magnetotelluric (MT) dan CSAMT (Controlled Source Audio-frequency Magneto- telluric) Magnetotelurik Magnetotelluric (MT) adalah metode pasif yang mengukur arus listrik alami dalam bumi, yang dihasilkan oleh induksi magnetik dari arus listrik di ionosfer. Metode ini dapat digunakan untuk menentukan sifat listrik bahan pada kedalaman yang relatif besar (termasuk mantel) di dalam bumi. Dengan teknik ini, variasi waktu pada potensi listrik diukur pada stasiun pangkalan dan stasiun survei. Perbedaan pada sinyal tercatat digunakan untuk memperkirakan distribusi resistivitas listrik bawah permukaan.Teknik prospeksi tahanan listrik untuk menentukan kedalaman formasi batuan sedimen yang berada jauh di dalam bumi dengan cara mengukur tahanan jenis formasi batuan tersebut berdasarkan pengukuran serempak medan listrik dan medan magnet yang berosilasi pada lokasi yang sama, yaitu dengan mencatat rentang frekuensi yang tergantung dari kedalaman sasaran Metode pengukuran MT (magnetotelluric) dan AMT (audio magnetotelluric) secara umum adalah sama, perbedaanya hanya pada cakupan frekuensi yang ditangkap, dimana semakin kecil frekuensi yang dihasilkan maka semakin dalam penyelidikan yang diperoleh. Metode MT memperoleh data dari frekuensi sekitar 400 Hz sampai 0.0000129 Hz (perioda sekitar 21.5 jam) sedangkan metode AMT memperoleh data dari frekuensi 10 kHz sampai 0.1 Hz, dimana sumbernya berasal dari alam (arus telurik yang terjadi di sekitar ionosfer bumi). Untuk memperbaiki kualitas data dari gangguan elektromagnet lokal (power line, aktivitas industri, aktivitas manusia, jalan, pohon-pohon besar yang dapat menghasilkan gangguan micro-vibrations dari akar-akarnya, dll) dapat dilakukan

Pengukuran CSAMT

Embed Size (px)

DESCRIPTION

sampel

Citation preview

Pengukuran CSAMT / Magnetotellurics (MT) dapat mendeteksi anomali resistivitas terkait dengan struktur produktif panas bumi, termasuk patahan dan adanya batuan perangkap, juga untuk estimasi suhu reservoir panas bumi di berbagai kedalaman. CSAMT / MT telah berhasil memberikan kontribusi terhadap pemetaan dan pengembangan sumber daya panas bumi di seluruh dunia sejak awal 1980-an. Materi geologi pada umumnya bersifat konduktor listrik lemah dan memiliki resistivitas tinggi. Namun, cairan hidrotermal dalam pori-pori dan patahan bumi meningkatkan konduktivitas dari bahan bawah permukaan. Perubahan konduktivitas ini digunakan untuk memetakan geologi bawah permukaan dan memperkirakan kandungan bahan bawah permukaan. http://www.geophysicsindonesia.com/web/id/geothermal-exploration/Metode Magnetotelluric (MT) dan CSAMT (Controlled Source Audio-frequency Magneto-telluric)

MagnetotelurikMagnetotelluric(MT)adalah metode pasif yang mengukur arus listrik alami dalam bumi, yang dihasilkan oleh induksi magnetik dari arus listrik di ionosfer. Metode ini dapat digunakan untuk menentukan sifat listrik bahan pada kedalaman yang relatif besar (termasuk mantel) di dalam bumi. Dengan teknik ini, variasi waktu pada potensi listrik diukur pada stasiun pangkalan dan stasiun survei. Perbedaan pada sinyal tercatat digunakan untuk memperkirakan distribusi resistivitas listrik bawah permukaan.Teknik prospeksi tahanan listrik untuk menentukan kedalaman formasi batuan sedimen yang berada jauh di dalam bumi dengan cara mengukur tahanan jenis formasi batuan tersebut berdasarkan pengukuran serempak medan listrik dan medan magnet yang berosilasi pada lokasi yang sama, yaitu dengan mencatat rentang frekuensi yang tergantung dari kedalaman sasaranMetode pengukuran MT (magnetotelluric) dan AMT (audio magnetotelluric) secara umum adalah sama, perbedaanya hanya pada cakupan frekuensi yang ditangkap, dimana semakin kecil frekuensi yang dihasilkan maka semakin dalam penyelidikan yang diperoleh. Metode MT memperoleh data dari frekuensi sekitar 400 Hz sampai 0.0000129 Hz (perioda sekitar 21.5 jam) sedangkan metode AMT memperoleh data dari frekuensi 10 kHz sampai 0.1 Hz, dimana sumbernya berasal dari alam (arus telurik yang terjadi di sekitar ionosfer bumi).Untuk memperbaiki kualitas data dari gangguan elektromagnet lokal (power line, aktivitas industri, aktivitas manusia, jalan, pohon-pohon besar yang dapat menghasilkan gangguan micro-vibrations dari akar-akarnya, dll) dapat dilakukan dengan cara mengkorelasikan data dari satu alat yang disimpan statis di suatu tempat yang jauh dari gangguan elektromagnetik lokal dengan alat lainnya yang berpindah-pindah (local, remote, far remote station) dan dilakukan dalam rentang waktu yang sama yang disinkronisasikan terhadap waktu UTC.Penggunaan metode magnetotelurik ini secara umum adalah untuk penelitian panas bumi, minyak dan gas bumi, geohidrologi, geologi regional, dan penelitian-penelitian dalam lainnya. Peralatan magnetotelurik yang dimiliki Pusat Survei Geologi adalah : MTU-5A Phoenix.

Metode CSAMT (Controlled Source Audio-frequency Magneto-telluric)

Metode CSAMT(Controlled Source Audio-frequency Magneto-telluric) merupakan salah satu metode survaigeofisika dengan menggunakan sistem induksi elektromagnetik. Metode CSAMT ini merupakanperluasan dari metode MT (Magneto-telluric) yangmenggunakan sumber alami. Goldstein dan Strangwaymengembangkan suatu metode yang menggunakansumber medan buatan (CSAMT) [2]. Sumber medanyang digunakan berasal dari dipol listrik yangdiinjeksikan ke dalam bumi [7]. Informasi tentangresistivitas batuan bawah permukaan sebagai fungsikedalaman, diperoleh dengan mengukur besarnyamedan listrik dan medan magnet untuk berbagaifrekuensi. Resistivitas listrik merupakan parameterpenting untuk mengkarakterisasikan keadaan fisisbawah permukaan, yang diasoasiasikan denganmaterial dan kondisi bawah permukaan. Parametertersebut bergantung padalithologi, porositas, suhu,tekanan, dan fluida yang mengisi batuan [5].

Penurunan persamaan untuk metode MT maupun CSAMT dikembangkan mengikuti pendekatan Cagniard [1]. Asumsi dasar yang digunakan adalah bumi dianggap lapisan horizontal dimana masing-masing lapisan mempunyai sifat homogen isotropis dan, gelombang elektromagneik alam yang berinteraksi dengan bumi merupakan gelombang bidang. Dengan menganggap bahwa bumi bersifat homogen isotropis [3], sifat fisik medium tidak bervariasi terhadap waktu dan tidak ada suatu sumber muatan dalam medium yang ditinjau, sehingga diperoleh persamaan Maxwelldalam bentuk:E= H(1)H=E+E(2)E=0 (3) H=0 (4)Apabila variasi terhadap waktu dinyatakan sebagai fungsi sinusoidal, maka akan diperoleh persamaan [3]:E(r,t)=ReE~(r,)eitH(r,t)=ReH~ (r,)eit(5)Skin depthadalah jarak pelemahan gelombang elektromagnetik dalam medium homogeny sehingga menjadi 1/e(~37%) dari amplitudo di permukaan. Dengan menggunakan pendekatanquasi-staticdan mengasumsikan nilai permeabilitas=0 = 1,256 x 10-6 H/m, dan memasukkan frekuensi (= 2f), maka diperoleh [7]:

=503

dengan=skin depth(m),= resistivitas medium homogen (m), danf= frekuensi gelombangelektromagnetik (Hz). Untuk mendapatkan resistivitas yang sebenarnya dimana bumi mempunyai resistivitas yang heterogen diperoleh dengan cara membuat model dan diturunkan hubungan antara resistivitas semu dan resistivitas sebenarnya (metode inversi). Adapun penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi lithologi batuan yang berhubungan dengan struktur perlapisan batuan bawah permukaan berdasarkan kontras resistivitas medium dan menginterpretasi sebaran resistivitasnya.Akuisisi data di lapangan menggunakan peralatan CSAMT modelStratagem26716 Rev. D. Alat ini digunakan untuk mengukur intensitas medan listrik dan medan magnet dalam frekuensi tertentu. SistemStratagemterdiri dari dua komponen dasar yaitu penerima (receiver) dan pemancar (transmitter). Sumber daya untuk pemancar dibangkitkan dari baterei 12 volt. Sistem penerima standar dikonfigurasi untuk menerima data dalam jangkauan frekuensi dari 10 Hzsampai 92 kHz. Pengolahan data secara garis besar adalah sebagai berikut:(1) Melakukan pengukuran komponenEdanHdalam arah tegak lurus yang memiliki rentang frekuensi tertentu,(2) Melakukan analisis frekuensi (spektrum),(3) Melakukan pemilihan sinyal-sinyal pengukuran pada spektrum tertentu (yang kemudian dianggap mewakili kedalaman tertentu),(4) Melakukan perhitungan nilai resistivitas berdasarkan nilaiEdanHbersesuaian,(5) Melakukan perhitungan kedalaman oleh suatu frekuensi melalui perumusanskin depth(6) Hasil akhir dalam nilai resistivitas untuk berbagai frekuensi (atau kedalaman) diplot sebagai nilai resistivitas terhadap kedalaman. Langkah-langkah tersebut kemudian diintegrasikan dengan algoritma inversi Bostic, analisis koherensi, korelasi, dsb untuk mendapatkan hasil akhir yang lebih baik.

Kesimpulan dari paper di ats adalah:Magnetotelluric(MT)adalah metode pasif yang mengukur arus listrik alami dalam bumi, Metode ini dapat digunakan untuk menentukan sifat listrik bahan pada kedalaman yang relatif besar (termasuk mantel) di dalam bumi.dan metode ini terlihat untuk skala yang luas dan dalam.sedangkanMetode CSAMT(Controlled Source Audio-frequency Magneto-telluric) merupakan salah satu metode survaigeofisika dengan menggunakan sistem induksi elektromagnetik, . Metode CSAMT ini merupakanperluasan dari metode MT (Magneto-telluric) yangmenggunakan sumber alami dan metode ini digunakan untuk skala yang sempit dan dangkal.http://leorgyagusto.blogspot.com/2011/01/metode-magnetotelluric-mt-dan-csamt.html

METODE GEOFISIKA EKSPLORASI MT DANCSAMT1.METODE MAGNETOTELLURIC (MT)Magnetotelluric(MT)adalah metode pasif yang mengukur arus listrik alami dalam bumi, yang dihasilkan oleh induksi magnetik dari arus listrik di ionosfer. Metode ini dapat digunakan untuk menentukan sifat listrik bahan pada kedalaman yang relatif besar (termasuk mantel) di dalam bumi. Dengan teknik ini, variasi waktu pada potensi listrik diukur pada stasiun pangkalan dan stasiun survei. Perbedaan pada sinyal tercatat digunakan untuk memperkirakan distribusi resistivitas listrik bawah permukaan.Metode pengukuran MT (magnetotelluric) dan AMT (audio magnetotelluric) secara umum adalah sama, perbedaanya hanya pada cakupan frekuensi yang ditangkap, dimana semakin kecil frekuensi yang dihasilkan maka semakin dalam penyelidikan yang diperoleh. Metode MT memperoleh data dari frekuensi sekitar 400 Hz sampai 0.0000129 Hz (perioda sekitar 21.5 jam) sedangkan metode AMT memperoleh data dari frekuensi 10 kHz sampai 0.1 Hz, dimana sumbernya berasal dari alam (arus telurik yang terjadi di sekitar ionosfer bumi).Untuk memperbaiki kualitas data dari gangguan elektromagnet lokal (power line, aktivitas industri, aktivitas manusia, jalan, pohon-pohon besar yang dapat menghasilkan gangguan micro-vibrations dari akar-akarnya, dll) dapat dilakukan dengan cara mengkorelasikan data dari satu alat yang disimpan statis di suatu tempat yang jauh dari gangguan elektromagnetik lokal dengan alat lainnya yang berpindah-pindah (local, remote, far remote station) dan dilakukan dalam rentang waktu yang sama yang disinkronisasikan terhadap waktu UTC.

Penggunaan metode magnetotelurik ini secara umum adalah untuk penelitian panas bumi, minyak dan gas bumi, geohidrologi, geologi regional, dan penelitian-penelitian dalam lainnya. Peralatan magnetotelurik yang dimiliki Pusat Survei Geologi adalah : MTU-5A Phoenix.2. METODE CONTROLLED SOURCE AUDIO-FREQUENCY MAGNETOTELLURIC (CSAMT)Teknik survei konvensional magneto-telurik, seperti sumber-alam MT dan MT frekuensi audio, memanfaatkan magnetik dan komponen listrik alami bidang magneto-telurik dalam rangka untuk variasi peta di bawah permukaan resistivitas untuk kedalaman hingga beberapa ratus kilometer. CSAMT adalah spesifik penurunan sumber konvensional alam dan magneto frekuensi audio-telurik metode yang memanfaatkan sumber buatan (Biasanya dalam kisaran 0.1Hz untuk 10kHz) di samping bidang alam. Ini menyediakan data lebih detail dan sinyal kuat dan memungkinkan pencitraan dangkal sasaran daripada yang akan mungkin dengan sinyal frekuensi rendah.

DETAILVariasi temporal Bumi magnetosfer dan ionosfer, yang disebabkan oleh faktor-faktor seperti matahari dan angin variasi magnet bumi lapangan, mengakibatkan frekuensi alami rendah magneto-telurik bidang di seluruh dunia yang menyebabkan arus bolak telurik dalam tanah. Konvensional magneto-telurik survei teknik, seperti sebagai MT-sumber alam dan audio MT frekuensi, memanfaatkan magnet dan listrik komponen bidang MT dan arus untuk variasi peta di resistivitas bawah permukaan untuk kedalaman sampai beberapa ratus kilometer. Namun, sifat tidak menentu sumber dalam hal kekuatan dan arah berarti bahwa sinyal harus disusun untuk jangka waktu yang lama di setiap stasiun. CSAMT adalah turunan spesifik konvensional-sumber alam dan audio frekuensi magneto-telurik metode, yang menggunakan sumber buatan (biasanya dalam kisaran 0.1Hz untuk 10kHz) untuk mempercepat akuisisi data dan menyediakan lebih detail dan sinyal yang kuat. Sumber biasanya terdiri baik loop atau panjang dipol membumi hingga beberapa kilometer. Dipole mungkin dikombinasikan dengan kedua ortogonal pemancar dalam rangka menyediakan dua sumber polarisasi. Serentak pengukuran dari lima terpisah parameter yang diambil di setiap lokasi; dua komponen medan listrik dan tiga komponen magnet lapangan. Medan listrik pengukuran diperoleh menggunakan ortogonal dipol sementara magnetik vektor lapangan diukur menggunakan multiturn permeabilitas tinggi koil. Modern instrumen CSAMT juga memungkinkan pengukuran alam dan audiofrequensi sinyal MT dalam rangka memberikan kedalaman eksplorasi diperpanjang rentang (yang frekuensi rendah semakin besar kedalaman penyelidikan). Resistivitas semu adalah dikombinasikan dengan ukuran fase perbedaan antara listrik dan magnetik komponen. Lebih dari isotropik homogen tanah magnetik komponen akan tertinggal di belakang listrik komponen dengan Pi / 4. Namun, jika resistivitas bervariasi dengan kedalaman perbedaan fasa terukur akan berbeda. Bersama inversi data menggunakan kedua fase dan resistivitas semu memberikan lebih kuat interpretasi. Data biasanya ditampilkan sebagai resistivitas semu versus frekuensi dan beda fase versus frekuensi plot.

HASILHasil menath dari survei CSAMT adalah sering ditampilkan dalam grafik log-log resistivitas semu dan fase terhadap frekuensi. Namun, merencanakan sejumlah konvensi lainnya dapat diterapkan tergantung pada parameter tertentu yang sedang diukur. Kombinasi inversi resistivitas 1D atau fase gabungan / resistivitas inversi mengarah pembentukan 2D pseudosections dari resistivitas terhadap kedalaman. Dalam gambar daerah resistivitas rendah dit ampilkan warna biru. resistivitas tinggi dalam merah.

https://aanddianto.wordpress.com/2011/01/14/metode-geofisika-eksplorasi-mt-dan-csamt/