Geolistrik
Geolistrik ialah salah satu metode dalam geofisika yang mempelajari sifat aliran listrik di dalam bumi. Pendeteksian di atas permukaan meliputi pengukuran medan potensial, arus, dan elektromagnetik yang terjadi baik secara alamiah maupun akibat penginjeksian arus ke dalam bumi. Metode geolistrik yang terkenal antara lain : metode potensial diri (SP), arus telluric, magnetotelluric, elektromagnetik, IP (induced polarization), dan resistivitas (tahanan jenis). Dalam praktikum ini, pembahasan dikhususkan pada metode geolistrik tahanan jenis. Pada metode geolistrik tahanan jenis, arus listrik diinjeksikan ke dalam bumi melalui dua elektroda arus (terletak diluar konfigurasi). Beda potensial yang terjadi diukur melalui dua elektroda potensial yang berada didalam konfigurasi. Dari hasil pengukuran arus dan beda potensial untuk setiap jarak elektroda tertentu, dapat ditentukan variasi harga hambatan jenis masing-masing lapisan di bawah titik ukur (titik sounding). Umumnya, metode resistivitas ini hanya baik untuk eksplorasi dangkal, sekitar 100 m. Jika kedalaman lapisan lebih dari harga tersebut, informasi yang diperoleh kurang akurat, hal ini disebabkan melemahnya arus listrik untuk jarak bentangan yang semakin besar. Karena itu, metode ini jarang digunakan untuk eksplorasi dalam. Sebagai contoh eksplorasi minyak. Metode resistivitas ini lebih banyak digunakan dalam bidang enginering geology (seperti penentuan kedalaman batuan dasar), pencarian reservoir air, pendeteksian intrusi air laut, dan pencarian ladang geothermal. Berdasarkan letak (konfigurasi) elektoda potensial dan elektroda arus, dikenal beberapa jenis konfigurasi metode resistivitas tahanan jenis yaitu :
1. Konfigurasi Schlumberger
2. Konfigurasi Wenner
3. Konfigurasi Double Dipole
4. Konfigurasi Pole-dipole (three point)
5. Konfigurasi Pole-pole
Geolistrik ialah salah satu metode dalam geofisika yang mempelajari sifat aliran listrik di dalam bumi. Pendeteksian di atas permukaan meliputi pengukuran medan potensial, arus, dan elektromagnetik yang terjadi baik secara alamiah maupun akibat penginjeksian arus ke dalam bumi. Metode geolistrik yang terkenal antara lain : metode potensial diri (SP), arus telluric, magnetotelluric, elektromagnetik, IP (induced polarization), dan resistivitas (tahanan jenis). Dalam praktikum ini, pembahasan dikhususkan pada metode geolistrik tahanan jenis. Pada metode geolistrik tahanan jenis, arus listrik diinjeksikan ke dalam bumi melalui dua elektroda arus (terletak diluar konfigurasi). Beda potensial yang terjadi diukur melalui dua elektroda potensial yang berada didalam konfigurasi. Dari hasil pengukuran arus dan beda potensial untuk setiap jarak elektroda tertentu, dapat ditentukan variasi harga hambatan jenis masing-masing lapisan di bawah titik ukur (titik sounding). Umumnya, metode resistivitas ini hanya baik untuk eksplorasi dangkal, sekitar 100 m. Jika kedalaman lapisan lebih dari harga tersebut, informasi yang diperoleh kurang akurat, hal ini disebabkan melemahnya arus listrik untuk jarak bentangan yang semakin besar. Karena itu, metode ini jarang digunakan untuk eksplorasi dalam. Sebagai contoh eksplorasi minyak. Metode resistivitas ini lebih banyak digunakan dalam bidang enginering geology (seperti penentuan kedalaman batuan dasar), pencarian reservoir air, pendeteksian intrusi air laut, dan pencarian ladang geothermal. Berdasarkan letak (konfigurasi) elektoda potensial dan elektroda arus, dikenal beberapa jenis konfigurasi metode resistivitas tahanan jenis yaitu :
1. Konfigurasi Schlumberger
2. Konfigurasi Wenner
3. Konfigurasi Double Dipole
4. Konfigurasi Pole-dipole (three point)
5. Konfigurasi Pole-pole
Teknik pengambilan data dalam metode resistivitas dibagi atas :
1. Vertikal Sounding
2. Lateral Mapping
3. Mise-‘a-la-masse
1. Vertikal Sounding
2. Lateral Mapping
3. Mise-‘a-la-masse
Sifat Listrik Batuan
Aliran konduksi arus listrik di dalam batuan/mineral digolongkan atas tiga macam yaitu konduksi dielektrik, konduksi elektrolitik, dan konduksi elektronik . Konduksi dielektrik terjadi jika batuan/mineral bersifat dielektrik terhadap aliran arus listrik (terjadi polarisasi muatan saat bahan dialiri listrik). Konduksi elektrolitik terjadi jika batuan/mineral bersifat porus dan pori-pori tersebut terisi cairan-cairan elektrolitik. Pada kondisi ini arus listrik dibawa oleh ion-ion elektrolit. Konduksi elektronik terjadi jika batuan/mineral mempunyai banyak elektron bebas sehingga arus listrik dialirkan dalam batuan/mineral oleh elektron bebas. Berdasarkan harga resistivitas listriknya, batuan/mineral digolongkan menjadi tiga yaitu :
- konduktor baik : 10-6 < r < mW1
- konduktor buruk : 1 < r < 107 mW
- isolator : r > 107 mW
ini parameter yang digunakan.rUntuk interpretasi.
Perumusan Dasar Geolistrik Resistivitas dalam metode geolistrik ini digunakan definisi definisi :
1. resistansi : R = V/I ohm, (1a)
2. resistivitas : = E/Jr m,W (1b)
3. konduktivitas : m) –1,W (r = 1/s (1c)
dengan :
V : beda potensial antara dua buah titik
I : besar arus listrik yang mengalir
E : medan listrik
J : rapat arus listrik (arus listrik persatuan luas)
Untuk silinder konduktor dengan panjang L dengan luas penampang A
Aliran konduksi arus listrik di dalam batuan/mineral digolongkan atas tiga macam yaitu konduksi dielektrik, konduksi elektrolitik, dan konduksi elektronik . Konduksi dielektrik terjadi jika batuan/mineral bersifat dielektrik terhadap aliran arus listrik (terjadi polarisasi muatan saat bahan dialiri listrik). Konduksi elektrolitik terjadi jika batuan/mineral bersifat porus dan pori-pori tersebut terisi cairan-cairan elektrolitik. Pada kondisi ini arus listrik dibawa oleh ion-ion elektrolit. Konduksi elektronik terjadi jika batuan/mineral mempunyai banyak elektron bebas sehingga arus listrik dialirkan dalam batuan/mineral oleh elektron bebas. Berdasarkan harga resistivitas listriknya, batuan/mineral digolongkan menjadi tiga yaitu :
- konduktor baik : 10-6 < r < mW1
- konduktor buruk : 1 < r < 107 mW
- isolator : r > 107 mW
ini parameter yang digunakan.rUntuk interpretasi.
Perumusan Dasar Geolistrik Resistivitas dalam metode geolistrik ini digunakan definisi definisi :
1. resistansi : R = V/I ohm, (1a)
2. resistivitas : = E/Jr m,W (1b)
3. konduktivitas : m) –1,W (r = 1/s (1c)
dengan :
V : beda potensial antara dua buah titik
I : besar arus listrik yang mengalir
E : medan listrik
J : rapat arus listrik (arus listrik persatuan luas)
Untuk silinder konduktor dengan panjang L dengan luas penampang A
Konsep Resistivitas Semu
Pada bagian awal telah disebutkan bahwa bumi diasumsikan bersifat homogen isotropik. Dengan asumsi ini, resistivitas yang terukur merupakan resistivitas sebenarnya dan tidak bergantung pada spasi relektroda. Pada kenyataanya, bumi terdiri dari lapisan-lapisan dengan yang berbeda-beda, sehingga potensial yang terukur merupakan pengaruh dari lapisan-lapisan tersebut. Karenanya, harga resistivitas yang diukur seolah-olah merupakan harga resistivitas untuk satu lapisan saja (terutama untuk spasi yang lebar). Pada kenyataannya, bumi merupakan medium berlapis dengan masing-masing lapisan mempunyai harga resistivitas yang berbeda. Resistivitas semu merupakan resistivitas dari suatu medium fiktif homogen yang ekivalen dengan medium berlapis yang ditinjau.
Anggap medium berlapis yang ditinjau misalnya terdiri dari 2 lapis 2 ).r1 dan rdan mempunyai resistivitas berbeda ( Dalam pengukuran, medium ini dianggap sebagai medium satu lapis homogen yang memiliki satu a. Konduktansi lapisanrharga resistivitas yaitu resistivitas semu fiktif ini sama dengan jumlah konduktansi masing-masing lapisan yaitu 2 .s1 + sa = s
Pada bagian awal telah disebutkan bahwa bumi diasumsikan bersifat homogen isotropik. Dengan asumsi ini, resistivitas yang terukur merupakan resistivitas sebenarnya dan tidak bergantung pada spasi relektroda. Pada kenyataanya, bumi terdiri dari lapisan-lapisan dengan yang berbeda-beda, sehingga potensial yang terukur merupakan pengaruh dari lapisan-lapisan tersebut. Karenanya, harga resistivitas yang diukur seolah-olah merupakan harga resistivitas untuk satu lapisan saja (terutama untuk spasi yang lebar). Pada kenyataannya, bumi merupakan medium berlapis dengan masing-masing lapisan mempunyai harga resistivitas yang berbeda. Resistivitas semu merupakan resistivitas dari suatu medium fiktif homogen yang ekivalen dengan medium berlapis yang ditinjau.
Anggap medium berlapis yang ditinjau misalnya terdiri dari 2 lapis 2 ).r1 dan rdan mempunyai resistivitas berbeda ( Dalam pengukuran, medium ini dianggap sebagai medium satu lapis homogen yang memiliki satu a. Konduktansi lapisanrharga resistivitas yaitu resistivitas semu fiktif ini sama dengan jumlah konduktansi masing-masing lapisan yaitu 2 .s1 + sa = s
Tidak ada komentar:
Posting Komentar