Metode Seismik Refraksi

Stori Singkat

Eksplorasi dengan menggunakan metode sismik sangat populer di dunia industri perminyakan, rekayasa (geoteknik) dan kebumian. Eksplorasi untuk pencarian caadngan-cadangan minyak sering menggunakan metode sismik pantul. Kecanggihan teknologi baik di bidang akuisisi data, pengolahan data maupun sarana-sarana penunjang interpretasi sangat menentukan akan berhasil tidaknya suatu eksplorasi. sedangkan dibidang rekayasa banyak menggunakan seismik bias dangkal untuk keperluan perencanaan pendirian bangunan gedung, pabrik, bandungan, jalan raya, landasan bandara dan lain sebagainya.

di dalam ilmu kebumian metode sismik bias-dalam lebih banyak digunakan, terutama untuk mempelajari interior dan kulit bumi. Sebagai sumber sismik bias-dalam sering digunakan sumber gempa tektonik ataupun ledakan percobaan nuklir. Ilmu yang banyak mempelajari han terakhir tersebut adalah sismologi gempa.

prinsip eksplorasi metode seismik dapat digambarkan sebagai berikut:

Suatu sumber gelombang seismik dibangkitkan di permukaan bumi. Karena material bumi bersifat elastik, maka gelombang seismik yang terjadi akan dirambatkan ke dalam bumi kesegala arah. Pada saat mencapai bidang batas antar lapisan, gelombang tersebut akan dipantulkan sebagian akan diteruskan menuju ke permukaan bumi. Di permukaan bumi gelombang tersebut dapat ditangkap oleh (serangkaian) detektor yang disebut dengan geophone.

Pada survei yang menggunakan peralatan cukup baik biasanya beberapa geophone disusun sedemikian rupa sehingga pengambilan data menjadi efisien dan efektif. Tangkapan Geophone tersebut direkam oleh suatu alat baik yang berupa monitor (Osciloskop), kertas ataupun cakram magnetik (disket) sebagai seismogram. Dari data seismogram dapat dibaca waktu tempuh perambatan gelombang dan amplitudo secara visual. Dengan mengetahui jarak antara masing-masing geophone ke sumber gelombang seismik, maka dapat diperkirakan struktur lapisan geologi dibawah permukaan berdasarkan besar kecepatannya.

Instrumen

Dalam melakukan survei Metode Seismik Refraksi, peralatan yang dibutuhkan adalah

  1. OYO McSeis-170 (24 kanal) dan asesoriesnya
  2. Geophone 24 Buah, dan 1 buah triger
  3. Rol meter, @ 100 m
  4. Catu daya (baterai/ accu)
  5. Pembangkit sumber gelombang dan landasannya (palu, atau weigy drop)

Akuisisi

Ada beberapa cara bentang (spread) geophone untuk survey seismik bias. Cara bentang yang dipilih bergantung pada geometri target objek penelitian. Misal untuk target berbentuk kubah, akan efektif bila menggunakan metode bentang Gardner, atau bentang kipas (fan-shooting). Pada kondisi umum, yaitu lapisan datar atau miring sering digunakan bentang segaris (In Line).

Beberapa bentang dalam pengukuran merode sismik refraksi adalah

  1. In Line (Bentang Segaris)
  2. Broadside
  3. Fan Shooting (bentang Kipas)
  4. Metode Gardner

Proses

Data-data seismik bias harus di koreksi untuk posisi ketinggian sumber dan geophone (koreksi elevasi) serta variasi lapisan lapuk seperti halnya pada seismik pantul. Metode koreksinya pada dasarnya sama, kecuali bahwa sering jarak geophone relatif terlalu jauh dari sumber untuk menangkap gelombang bias yang merambat di sepanjang dasar LVL (Low Velocity Layer) sehingga dapat dianggap tidak ada data lapisan lapuk pada lintasan tersebut. Sedangkan efek koreksi elevasi untuk sumber dan geophone biasanya terlalu kecil, sehingga tidak pernah dilakukan orang.

Masalah yang kadang-kadang muncul adalah hidden zone, bilamana suatu lapisan dengan kecepatan yang lebih rendah dari pada lapisan di atasnya, sehingga tidak menimbulkan gelombang bias head waves.\

Interpretasi

Dalam prosesing dan interpretasi data seismik refraksi, beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam interpretasi adalah :

  1. Interpretasi Dasar
    • Metode T-X
    • Metode Intercept time
    • Metode jarak kritis (Critical Distance)
    • Metode ABC
    • Metode Adachi
  2. Metode Waktu tunda (Delay Time)
    • Metode Waktu Tunda
  3. Metode Hagiwara Untuk Struktur Dua Lapis
  4. Metode Masuda Untuk Struktur 3 Lapis