21
BAB I PENDAHULUAN I.1. Latar Belakang Metode geofisika merupakan ilmu yang mempelajari tentang struktur bumi baik yang terlihat maupun tidak dengan melakukan pengukuran atau pengamatan sifat fisis di atas permukaan bumi yang berlandaskan atas prinsip- prinsip fisika. Metode gravitasi merupakan salah satu metode geofisika yang dapat menggambarkan bentuk atau geologi bawah permukaan berdasarkan variasi medan gravitasi bumi yang ditimbulkan oleh perbedaan densitas antar batuan. Pada prinsipnya metode ini digunakan karena kemampuannya membedakan 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. Analisa derivative terdapat dua jenis, yaitu First Horizontal Derivative (FHD) dan Second Vertical Derivative (SVD). FHD didapat dari anomali gaya berat yang menunjukkan tepian body-nya, sehingga metode ini dapat menentukan lokasi batas kontak kontras densitas horisontal dari data gaya berat (Cordell, 1979 dalam Zaenudin, A, et al.,2013). Sedangkan SVD merupakan salah satu teknik filtering yang dapat memunculkan anomali residual. Adanya 1

SVD FHD

Embed Size (px)

DESCRIPTION

laporan analisa derivative

Citation preview

BAB IPENDAHULUAN

I.1. Latar BelakangMetode geofisika merupakan ilmu yang mempelajari tentang struktur bumi baik yang terlihat maupun tidak dengan melakukan pengukuran atau pengamatan sifat fisis di atas permukaan bumi yang berlandaskan atas prinsip-prinsip fisika. Metode gravitasi merupakan salah satu metode geofisika yang dapat menggambarkan bentuk atau geologi bawah permukaan berdasarkan variasi medan gravitasi bumi yang ditimbulkan oleh perbedaan densitas antar batuan. Pada prinsipnya metode ini digunakan karena kemampuannya membedakan 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. Analisa derivative terdapat dua jenis, yaitu First Horizontal Derivative (FHD) dan Second Vertical Derivative (SVD). FHD didapat dari anomali gaya berat yang menunjukkan tepian body-nya, sehingga metode ini dapat menentukan lokasi batas kontak kontras densitas horisontal dari data gaya berat (Cordell, 1979 dalam Zaenudin, A, et al.,2013). Sedangkan SVD merupakan salah satu teknik filtering yang dapat memunculkan anomali residual. Adanya struktur patahan disuatu daerah akan dapat diketahui dengan baik menggunakan teknik ini. Karakteristik perhitungan SVD, sesar naik memiliki nilai mutlak SVD maksimum lebih kecil dari nilai mutlak SVD minimum, sedangkan karakteristik sesar turun berlaku sebaliknya.

I.2. Maksud dan TujuanMaksud dari praktikum ini adalah untuk memahami dan mampu dalam pengolahan data dengan baik menggunakan software Oasis Geosoft Montaj. Tujuan praktikum ini adalah mendapatkan peta ABL, mendapatkan grafik sayatannya, serta menginterpretasikan bawah permukaan bumi berdasarkan peta dan sayatan tersebut.BAB IIDASAR TEORIII.1 Metode GravityMetode 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. Karena perbedaan medan gayaberat ini relatif kecil maka diperlukan alat ukur yang mempunyai ketelitian yang cukup tinggi. Alat ukur yang sering digunakan adalah Gravimeter. Alat pengukur gayaberat di darat telah mencapai ketelitian sebesar 0.01 mGal dan di laut sebesar 1 mGal.

II.2 Anomali Bouguer LengkapAnomali 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.

Gambar II.1 Perbedaan ketinggian serta adanya massa di bawah permukaan

Koreksi tersebut dapat dirumuskan sebagai berikut : 0,04192 x 1 x z (II.1)Dengan : 1 = Densitas batuan (gr/cc) z = Elevasi (m)

.

Gambar II.2 Koreksi Bouguer

Selanjutnya dengan adanya bukit dan lembah disekitar titik pengamatan dan mengurangi besarnya harga gravitasi pengamatan sehingga perlu dilakukan koreksi medan (terrain correction). Oleh karena adanya efek. massa diantara titik pengamatan dan MSL yang akan menambah harga gravitasi pengamatan, maka harus dilakukan pengurangan apabila titik amat berada dia atas datum. Reduksi Bouguer dirumuskan sebagai berikut:g bouger atau (KB) = 2Gh = 0,04193 h(II.2)Perhitungannya berlawanan dengan koreksi udara bebas. jika titik ukur terletak di atas datum maka dikurangkan dan sebaliknya.

massa bouguer h

Gambar II.3 Anomali Bouguer

Anomali Bouguer absolut (anomali bouguer lengkap) dapat dirumuskan sebagai berikut :

ABL = ABS + Koreksi Medan(II.3)

Harga 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 RGBS).Pada anomali Bouguer relatif dan absolut (anomali bouguer lengkap) hanya berbeda dalam hal magnitude 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 pola dan magnitude yang sama.

II.4 Upward ContinuaitionDalam 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. Hasil 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

(II.4) 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 dimensi:

dimana

(II.5)

Transformasi Fourier dari persamaan dinyatakan oleh persamaan di bawah

,(II.6) dengan

(II.7)

Sehingga transformasi Fourier dari medan kontinuasi ke atas adalah

(II.8)

II.6 Analisa DerivativeAnalisa Derivative digunakan untuk menentukan batas dan mengetahui jenis patahan. Untuk mendapatkan hal tersebut maka dilakukan First Horizontal Derivative (FHD) dan Second Vertical Derivative (SVD) dari lintasan yang dibuat dalam peta anomaly bouger atau peta anomaly regional atau peta anomaly residual yang selanjutnya dibuat penampangnya.a. First Horizontal Derivative (FHD)First Horizontal Derivative (FHD) atau Turunan 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 (Zaenudin, A., et al., 2013). Jadi metode horizontal gradient dapat digunakan untuk menentukan lokasi batas kontak kontras densitas horisontal dari data gaya berat (Cordell, 1979 dalam Zaenudin, A, et al.,2013). Untuk menghitung nilai FHD dapat dilakukan dengan persamaan

(II.9)

Dimana:g= nilai anomaly (mgal) x= Selisih antara jarak pada lintasan (m) FHD= First Horizontal Derivative ()

Gambar II.4 Nilai Gradien Horizontal pada model tabular (Blakely, 1996)

b. Second Vertical Derivative (SVD) SVD bersifat sebagai high pass filter, sehingga dapat menggambarkan anomali residual yang berasosiasi dengan struktur dangkal yang dapat digunakan untuk mengidentifikasi jenis patahan turun atau patahan naik (Hartati, A., 2012). Dalam penentuan nilai SVD maka digunakan turunan kedua atau dilakukan dengan persamaan:

(II.10)

Dimana:g= Nilai anomali (mgal) x= Selisih antara jarak pada lintasan (m) SVD= Second Vertical Derivative () Dalam penentuan patahan normal ataupun patahan naik, maka dapat dilihat pada harga mutlak nilai SVDmin dan harga mutlak SVDmax . Dalam penentuannya dapat dilihat pada ketentuan berikut: |SVD|min > |SVD|max = Patahan Naik |SVD|min < |SVD|max = Patahan Normal(II.11)|SVD|min = |SVD|max = Patahan MendatarBAB IIIMETODOLOGI PENELITIAN

III.1 Diagram Alir

Gambar III.1 Diagram alir pengolahan data Geosoft Montaj

III.2 Pembahasan Diagram Alir Pengolahan DataPengolahan data sampai mendapatkan sayatan peta ABL dan grafiknya dilakukan langkah langkah sebagai berikut :1. Buka kembali peta ABL yang telah dilakukan pada praktikum sebelumnya di Software Oasis Montaj2. Membuat sayatan pada peta ABL tersebut3. Langkah langkah dalam membuat sayatan sebagai berikut:- Membuat tabel data baru pada Software Oasis Montaj- Kemudian pilih gridding utility grid profile masukkan nilai interval- Setelah itu membuat sayatan dengan menarik garis sesuai dengan yang diinginkan pada peta ABL- Pilih database tool channel tool make a distance channel- Selanjutnya export file tabel tersebut ke format .csv- Data .csv tersebut buka dengan software surfer dan copy data tersebut ke Microsoft Excel4. Lakukan perhitungan nilai FHD dan SVD dengan rumus persamaan yang telah ada.5. Membuat grafik dari hasil perhitungan yang telah didapat pada Microsoft Excel6. Menginterpretasikan hasil yang telah didapat7. Membuat kesimpulan8. Selesai

BAB IVHASIL DAN PEMBAHASIV.1 Peta Anomali Bouguer Lengkap

Gambar IV.1Peta Anomali Bouguer LengkapPeta Anomali Bouguer Lengkap di atas dapat dilihat pada line 10 merupakan titik pengambilan data lokasi kelompok 10 tepatnya dari arah utara peta ke selatan peta. Pada line tersebut didapatkan nilai rata-rata anomali Bouguer antara 79 mGal sampai dengan 85 mGal dimana dengan titik tertinggi berada dibagian akhir dari line tersebut yaitu di selatan peta dengan nilai 85 mGal dan yang paling kecil yang berada di sebelah utara peta dengan nilai 79 mGal. Hampir 80% daerah penelitian didominasi oleh nilai anomali Bouguer tinggi. Secara kualitatif, peta ABL ini dapat di interpretasikan litologi bawah permukaannya. Berdasarkan warna litologi, lokasi penelitian dapat diinterpretasikan bahwa warna merah menunjukkan litologi bawah permukaannya adalah batuan kristalin. Hal ini dapat diasumsikan dengan percepatan gravitasi berbanding lurus dengan rapat massa batuannya. Karena 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 Lengkap yang terukur yaitu dari 59 mgal sampai dengan 87 mgal. Nilai Anomali Bouguer Lengkap yang relatif rendah ditandai dengan warna biru, nilai Anomali Bouguer Lengkap yang relatif sedang ditandai dengan warna hijau, nilai Anomali Bouguer Lengkap yang relatif tinggi ditandai dengan warna merah. Dari data yang diperoleh, nilai Anomali Bouguer Lengkap terendah yaitu 59 mgal yang ditandai dengan warna ungu, sedangkan yang tertinggi yaitu 87 mgal yang ditandai dengan warna merah. Pada peta Anomali Bouguer Lengkap di atas merupakan suatu representasi dari medan gravitasi yang paling umum untuk memperkirakan gambaran kondisi bawah permukaan berdasarkan kontras rapat massa batuan. Dari peta Anomali Bouguer Lengkap di atas, diinterpretasikan adanya batas litologi antara batuan kristalin, soil dan satuan batupasir. Hal 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.

IV.2. Peta Sayatan Analisa Derivative

Gambar IV.2 Peta Sayatan Analisa DerivativePeta peta elevasi di atas, dapat dilihat rentang ketinggian dibedakan berdasarkan warna. Nilai tertinggi yang didapat dari pengolahan adalah 275 m dan nilai terendah 135.5 m. Daerah tertinggi terdapat pada bagian utara dan selatan peta yang ditunjukkan dengan warna merah muda merah dan jingga. Nilai tertinggi ini berkisar dari 174.6 m sampai dengan 275 m. Daerah terendah pada peta terletak ditengah tengah peta yang ditunjukkan dengan warna biru muda biru tua. Nilai terendah tersebut berkisar antara 135.5 m sampai dengan 146 m. Sedangkan daerah dengan ketinggian yang sedang terdapat diantara daerah tertinggi dan terendah pada peta yang ditunjukkan dengan warna kuning hijau. Nilai ketinggiannya berkisar antara 147.5 m sampai dengan 172 m.

IV.3. Analisa Derivative

BAB VPENUTUPV.1 KesimpulanHasil pengolahan peta ABL, baik secara regional dan residual dapat disimpulkan:1. Pada line 10 diperoleh nilai rata-rata anomali Bouguer antara 79 mGal sampai dengan 85 mGal, dimana anomali yang tinggi berada di selatan peta dan yang rendah berada di utara peta dengan ciri-ciri litologinya adalah batuan kristalin.2. Pada peta secara keseluruhan diperoleh nilai Anomali Bouguer Lengkap yang terukur yaitu dari 59 mgal sampai dengan 87 mgal. Anomali Bouguer Lengkap yang rendah berada pada selatan peta dan yang tinggi berada pada utara peta dimana terdapat 2 ciri litologi yaitu batuan kistalin dan satuan batu pasir.3. Peta sayatan analisa derivative4. Analisa derivative

V.2 SaranDalam pengolahan data diperlukan ketelitian dalam melakukan filtering dan pengolahan peta. Selain itu sebaiknya pengetahuan dan pemahaman geologi diperbanyak agar dalam penginterpretasian geologi tidak minim.15