7/22/2019 daftar istilah seismologi

http://slidepdf.com/reader/full/daftar-istilah-seismologi 1/20

Poisson’s Ratio 

Poisson’s Ratio adalah sebuah konstanta elastik yang merepresentasikan sifat fisis batuan.  

Pengertian fisis Poisson’s Ratio dapat dijelaskan dengan contoh sbb: 

Bayangkan sebuah sampel batuan yang berbentuk selinder dengan panjang L dan jari-jari R. Sampel

tersebut ditekan dengan gaya berkekuatan F. Karena tekanan tersebut maka panjang sample akan

memendek dan jari-jarinya akan melebar. Jika perubahan panjangnya adalah dL dan perubahan jari-

 jarinya adalah dR, maka besaran Poisson’s Ratio adalah dR/dL.

Poisson’s Ratio dapat dituliskan sebagai fungsi dari kecepatan gelombang kompresi dan geser: 

Berdasarkan hasil uji laboratorium, setiap batuan memiliki nilai Poisson’s Ratio yang spesifik, misalnya:

Sedimen laut dangkal (Hamilton, 1976) memiliki kisaran Poisson’s Ration antara 0.45-0.50; Batupasir

tersaturasi air garam (Domenico, 1976): 0.41; Batupasir tersaturasi gas (Domenico, 1976): 0.10

Dari hasill uji lab Domenico (1976) kita melihat bahwa batupasir yang tersaturasi gas memiliki Poisson’s

Ratio 25% lebih rendah dibandingkan batupasir yang tersaturasi air garam. Adanya kontras Poisson’s

Ratio yang tajam pada lapisan batuan akibat kehadiran gas, seringkali sifat fisis ini digunakan untuk

mendeterminasi zona akumulasi gas.

Gambar diba wah ini menunjukkan hubungan antara besaran Poisson’s Ratio sebagai fungsi dari

prosentase kehadiran gas dalam batuan bersamaan dengan sifat kecepatan gelombang.

7/22/2019 daftar istilah seismologi

http://slidepdf.com/reader/full/daftar-istilah-seismologi 2/20

 

7/22/2019 daftar istilah seismologi

http://slidepdf.com/reader/full/daftar-istilah-seismologi 3/20

 

7/22/2019 daftar istilah seismologi

http://slidepdf.com/reader/full/daftar-istilah-seismologi 4/20

Noise dan Data

Noise adalah gelombang yang tidak dikehendaki dalam sebuah rekaman seismik sedangkan data adalah

gelombang yang dikehendaki. Dalam seismik refleksi, gelombang refleksilah yang dikehendaki sedangkan

 yang lainya diupayakan untuk diminimalisir.

Gambar diatas menunjukkan sebuah rekaman dengan data gelombang refleksi dan noise (gelombang

permukaan / ground roll) dan gelombang langsung (direct wave).

Noise terbagi menjadi dua kelompok: noise koheren (coherent noise) dan noise acak ambient (random

ambient noise).

Contoh noise keheren: ground roll (dicirikan dengan amplitudo yang kuat dan frekuensi rendah), guided

 waves atau gelombang langsung (frekuensi cukup tinggi dan datang lebih awal), noise kabel, tegangan

listrik (power line noise: frekuensi tunggal, mudah direduksi dengan notch filter), multiple (adalah

refleksi sekunder akibat gelombang yang terperangkap). Sedangkan noise acak diantaranya: gelombang

laut, angin, kendaraan yang lewat saat rekaman, dll.

7/22/2019 daftar istilah seismologi

http://slidepdf.com/reader/full/daftar-istilah-seismologi 5/20

 Amplitude and Attenuation Tomography

Kehadiran medium yang bersifat atenuasi pada zona dangkal seperti kantung-kantung gas (shallow gas

 pockets), channels, dll., mempengaruhi amplitudo, fasa, dan bandwidth (frekuensi) reflektor yang

menjadi zona target eksplorasi.

Pada kondisi tersebut, pekerjaan karakterisasi reservoir seperti AVO, Seismic Inversion, Multi attribute,

dll., harus dikerjakan dengan hati-hati mengingat amplitudo, fasa dan frekuensi gelombang seismik bisa

 berubah dari satu lokasi ke lokasi lainnya.

Demikian juga dengan CMP gather untuk analisis AVO, amplitudo, fasa dan frekuensinya dapat berubah

dari satu trace ke trace yang lainnya. (lihat penjelasan Q migration dan velocity dispersion y ang

menunjukkan Q dapat merubah amplitudo, fasa dan frekuensi).

Gambar di bawah ini menunjukkan rekaman near angle stack untuk lapangan di Indonesia. Perhatikan

kehadiran shallow gas pocket menyebabkan amplitude dimming pada reflektor di bawahnya (tentu saja

fasa dan frekuensinya pun berubah).

Courtesy Rudiana et. al., Proceeding Indonesian Petroleum Association, 2008 

7/22/2019 daftar istilah seismologi

http://slidepdf.com/reader/full/daftar-istilah-seismologi 6/20

Untuk contoh data di atas, pekerjaan seismik inversi tidak bisa dilakukan hanya dengan menggunakan

satu wavelet dengan fasa dan frekuensi tertentu, kecuali jika kita mengkompensasi perubahan amplitudo,

fasa dan frekuensi reflektor yang disebabkan oleh kehadiran shallow gas pocket  tersebut.

 Apa yang akan terjadi jika analisa AVO dilakukan dengan mengabaikan kehadiran shallow gas

 pocket? Ilustrasi di bawah ini menjelaskan bagaimana karakter amplitudo pada zona target akibat

kehadiran shallow gas pocket .

 Near trace 2 kali menembus kantung gas, Mid  menembus satu kali, sedangkan Far tidak menembus

kantung gas sama sekali. Pada situasi seperti ini, pada CMP gather kita akan memperoleh Fardengan

amplitudo yang jauh lebih tinggi daripada Near (AVO kelas III). Disini terlihat jelas bahwa kehadiran

kantung gas tersebut bisa menghasilkan fenomena AVO yang semu.

Untuk mengkompensasi perubahan amplitudo, fasa serta frekuensi akibat kehadiran high attenuative

medium pada zona dangkal, beberapa oil service company seperti halnya CGG Veritas menerapkan

teknik Tomographic Amplitude Inversion untuk mengkompensasi Amplitudo dan Tomographic Q

 Inversion untuk memperoleh Q yang digunakan untuk mengkompensasibandwidth dan fasa dalam Q

migration. 

Secara garis besar teknik tomography tersebut terdiri dari beberapa proses utama antara lain: diskritisasi

model bumi menjadi beberapa sistem sel, penelusuran jejak sinar (ray tracing), estimasi parameter

atenuasi (rasio spectra), pengukuran amplitudo dan inversi untuk memperoleh amplitudo dan Q.

Data seismik yang digunakan adalah PreSDM (Prestack Depth Migration) dalam domain CIGs (Common

Image Gathers).

7/22/2019 daftar istilah seismologi

http://slidepdf.com/reader/full/daftar-istilah-seismologi 7/20

 

Dikarenakan atenuasi tergantung pada frekuensi ( frequency dependent), data seismic difilter dan

dikelompokkan ke dalam beberapa rentang frekuensi. Selanjutnya untuk masing-masing jejak sinar, nilai

parameter atenuasi untuk masing-masing event diukur dengan menggunakan spectral ratio

method  (lihat atenuasi).

Sistem persamaan attenuation tomography dapat ditunjukkan dengan:

Fm = a 

Dimana F adalah Frechet derivative matrix , m adalah vektor untuk perturbasi atenuasi dan a adalah

 vektor ratio amplitude(attenuation parameter).

Untuk amplitude tomography, elemen untuk matrix a memenuhi:

Dimana aijk adalah amplitudo yang terukur pada sel tomography,a0ijk adalah amplitudo referensi pada

sel, α xyz  adalah faktor atenuasi (spectral ratio) dan l  xyz  panjang jejak sinar di setiap sel tomography.

Sedangkan untuk attenuation tomography mengikuti persamaan sbb:

Qijk adalah Q pada sistem sel tomography, f adalah frekuensi, l adalah panjang jejak sinar pada setiap

sel, Ao adalah amplitudo referensi untuk event tertentu dan Aijk adalah amplitudo setelah terpengaruhi

oleh atenuasi pada sel tertentu dan v adalah kecepatan.

7/22/2019 daftar istilah seismologi

http://slidepdf.com/reader/full/daftar-istilah-seismologi 8/20

 

Gambar di bawah ini menunjukkan model benda atenuatif yang berwarna oranye , jejak sinar pada

gerbang CIGs untuk 5 reflektor (atas) serta hasil rekonstruksi tomography-nya (bawah).

Courtesy Xin et. al., CGG Veritas 

7/22/2019 daftar istilah seismologi

http://slidepdf.com/reader/full/daftar-istilah-seismologi 9/20

Gambar di bawah ini menunjukkan contoh aplikasi Amplitude Tomography, sebelum kompensasi

amplitudo (atas) dan setelah kompensasi (bawah). Perhatikan distribusi bright amplitude padatime

slice maupun penampang inline maupun xline yang sebelumnya tidak terlihat.

Courtesy Xin et. al., CGG Veritas 

7/22/2019 daftar istilah seismologi

http://slidepdf.com/reader/full/daftar-istilah-seismologi 10/20

Ketebalan Tuning (Tuning Thickness)

Ketebalan tuning adalah batas minimal ketebalan lapisan batuan yang mampu dilihat atau dibedakan

oleh gelombang seismik.

Besaran ketebalan tuning yang biasanya dipakai oleh kalangan geofisikawan adalah 1/4 panjang

gelombang seismik.

TWT (Two-Way Traveltime)

TWT adalah waktu tempuh gelombang seismik dari sumber-reflektor-penerima, dengan jarak sumber-

penerima (offset) sama dengan nol (zero offset).

Dengan kalimat lain TWT adalah waktu yang diperlukan oleh gelombang seismik untuk merambat dari

sumber gelombang (dinamit, vibroseis, dll.) menuju reflektor (lapisan batuan dibawah permukaan bumi)

kemudian kembali memantul ke penerima gelombang di permukaan bumi (receiver), dengan jarak

sumber gelombang dengan penerima sama dengan nol (lokasi sumber-penerima sama).

Rekaman seismik yang diperoleh umumnya ditampilkan dalam TWT.

 [Data seismik courtesy Siliqi R., First Break, 2001]  

7/22/2019 daftar istilah seismologi

http://slidepdf.com/reader/full/daftar-istilah-seismologi 11/20

CWT (Continuous Wavelet Transform)

 Adalah metoda dekomposisi waktu-frekuensi (time-frequency decomposition) yang dikenal juga dengan

dekomposisi spectral (lihat subject dekomposisi spectral pada blog ini) yang ditujukan untuk

mengkarakterisasi respon seismik pada frekuensi tertentu.

Ide dasar dari metoda ini adalah dilakukannya FFT (Fast Fourier Transform) dari setiap window waktu

secara menerus (continuous) sehingga diperoleh gambaran kisaran frekuensi pada zona target

(reservoar).

Gambar dibawah ini adalah contoh penerapan CWT pada salah satu trace seismik sintetik:

Gambar atas sebelah kiri adalah trace seismik sintetik sedangkan gambar sebelah kanan adalah

hasil CWT dengan menggunakan persamaan (1). Perhatikan bahwa CWT ditampilkan dalam kawasan

 waktu terhadap frekuensi. Waktu tersebut adalah waktu TWT (Two Way Travel Time) dari penampang

seismik itu sendiri.

7/22/2019 daftar istilah seismologi

http://slidepdf.com/reader/full/daftar-istilah-seismologi 12/20

 

Lalu dengan menganalisis gambar CWT, katakanlah target reservoar anda berapa pada kisaran 0.9 detik,

maka anda akan mendapatkan gambaran frekuensi dominan dari target anda, katakanlah 32Hz. Lalu

dengan menggunakan persamaan (2), penampang CWT di-inversi kembali untuk mendapatkan

penampang seismik pada frekuensi 32Hz, yang harapannya dapat meng-emphasize target reservoar anda.

Lihat subject dekomposisi spectral pada blog ini yang menujukkan hasil dari aplikasi

metodaCWT terhadapdata real.

7/22/2019 daftar istilah seismologi

http://slidepdf.com/reader/full/daftar-istilah-seismologi 13/20

Pengolahan Data Seismik

Beberapa tahapan yang biasa dilalui didalam pengolahan data seismik:

1.Edit Geometri

Data sebelumnya di-demultiplex dan mungkin di-resampel kemudian di-sorting didalam CDP (common

depth point) atau CMP (common mid point). Informasi mengenai lokasi sumber dan penerima, jumlah

penerima, jarak antara penerima dan jarak antara sumber di-entry didalam proses ini. 2. Koreksi Statik

Koreksi statik dilakukan untuk mengkoreksi waktu tempuh gelombang seismik yang ter-delay akibat

lapisan lapuk atau kolom air laut yang dalam.

3. Automatic Gain Control (AGC)

Kompensasi amplitudo gelombang seismik akibat adanya divergensi muka gelombang dan sifat attenuasi

bumi.

4.Dekonvolusi (Pre-Stack)

Dekonvolusi dilakukan untuk meningkatkan resolusi vertikal (temporal) dan meminimalisir efek multiple.

5. Analisis Kecepatan (Velocity Analysis) dan Koreksi NMO

Analisis kecepatan melibatkan semblance, gather, dan kecepatan konstan stack. Informasi kecepatan

dari velocity analysis digunakan untuk koreksi NMO (Normal Move Out)

6. Pembobotan tras (Trace Weighting)

Teknik ini dilakukan untuk meminimalisir multiple yang dilakukan dalam koridor CMP sebelum stacking.

Proses ini menguatkan perbedaan moveout antara gelombang refleksi dengan multiplenya sehingga

dapat mengurangi kontribusi multiple dalam output stack.

7. Stack

Penjumlahan tras-tras seismik dalam suatu CMP tertentu yang bertujuan untuk mengingkatkan rasio

sinyal terhadap noise. Nilai amplitudo pada waktu tertentu dijumlahkan kemudian dibagi dengan akar

 jumlah tras.

7/22/2019 daftar istilah seismologi

http://slidepdf.com/reader/full/daftar-istilah-seismologi 14/20

8. Post-Stack Deconvolution

Dekonvolusi mungkin dilakukan setelah stacing yang ditujukan untuk mengurangi efek ringing atau

multipel yang tersisa.

9. Migrasi F-K (F-K Migration)

Migrasi dilakukan untuk memindahkan energi difraksi ke titik asalnya. Atau lapisan yang sangat miring

ke posisi aslinya. Mingrasi memerlukan informasi kecepatan yang mungkin memakai informasi

kecepatan dari velocity analysis. Gambar dibawah menunjukkan karakter rekaman seismik sebelum dan

sesudah migrasi. Bisakah anda melihat perbedaannya?

10. Data Output

7/22/2019 daftar istilah seismologi

http://slidepdf.com/reader/full/daftar-istilah-seismologi 15/20

Komponen Gelombang (Amplitudo dll.)

Gambar dibawah menunjukkan komponen sebuah gelombang (tras seismik): amplitudo, puncak, palung,

zero crossing, tinggi dan panjang gelombang.

Perhatikan perbedaannya satu sama lain.

7/22/2019 daftar istilah seismologi

http://slidepdf.com/reader/full/daftar-istilah-seismologi 16/20

Seismik Inversi

Seismik inversi adalah proses pemodelan geofisika yang dilakukan untuk memprediksi informasi sifat

fisis bumi berdasarkan informasi rekaman seismik yang diperoleh.

Upaya inversi merupakan kebalikan (inverse) dari upaya pengambilan data seismik (forward modeling).

Sebagaimana yang kita ketahui forward modeling adalah operasi konvolusi antara wavelet sumber dengan

kontras impedansi akustik bumi (koefisien refleksi).

Proses inversi merupakan proses 'pembagian' rekaman seismik terhadap wavelet sumber yang diprediksi.

Berdasarkan gambar diatas kita melihat bahwa secara bebas dapat dikatakan bahwa impedansi akustik

(hasil inversi) merepresentasikan sifat fisis 'internal' batuan sedangkan rekaman seismik

merepresentasikan 'batas batuan'. Sehinggahasilinve rsidapat digunakan untukmengint erpretasiperubahan fasiesdalam suatu horizon geologi.( Sebenarnya bagi ahli geofisika, sifat fisis internal pun

dapat 'dilihat' berdasarlam karakter amplitudo atau frekuensi rekaman seismiknya, anda setuju?).

Pemilihan 'wavelet yang diprediksi' pada proses inversi merupakan prosedur yang sangat penting, anda

harus yakin betul bahwa sifat 'wavelet yang diprediksi' mencerminkan horizon yang menjadi target

anda. Caranya ?  diantaranya dengan mengekstrak wavelet pada horizon yang menjadi target

inversi. Inipun tidak ada jaminan...karena sifat wavelet yang tergantung terhadap fasa dan attenuasi.

7/22/2019 daftar istilah seismologi

http://slidepdf.com/reader/full/daftar-istilah-seismologi 17/20

 Atenuasi (attenuation)

 Atenuasi dilambangkan dengan Q, dimana 1/Q adalah fraksi dari energi gelombang yang hilang

setiap cycle saat gelombang tersebut merambat. Sehingga ‘Q rendah’ berarti lebih teratenuasidan ‘Q

tinggi’ berarti sedikit teratenuasi. 

Umumnya, didalam aplikasi seismik eksplorasi, besaran Q diprediksi untuk memberikan kompensasi

terhadap amplitudo gelombang seismik yang hilang dalam perambatannya.

Didalam mendeterminasi besaran Q, terdapat beberapa macam metoda. Metoda yang cukup sering

digunakan di dalam industri migas adalah metoda rasio spektral, yakni Q merupakan slope (kemiringan)

rasio natural logaritmik (ln) spektral ’gelombang dalam’ dengan ’gelombang dangkal’. 

Untuk lebih jelasnya perhatikan diagram di bawah ini (klik untuk memperbesar):

7/22/2019 daftar istilah seismologi

http://slidepdf.com/reader/full/daftar-istilah-seismologi 18/20

 Akhir-akhir ini analisis Q mulai dilirik sebagai metoda yang cukup jitu didalam karakterisasi reservoar.

Hal ini dilakukan karena Q lebih sensitif terhadap kehadiran gas maupun temperatur daripada sifat

kecepatan gelombang seismik.

Contoh dibawah adalah Analisis Q untuk kasus monitoring zona minyak dan gas serta monitoring injeksi

karbon dioksida. Apakah anda melihat bahwa gelombang lebih teratenuasi (Q rendah) di sekitar

antiklin sebagai perangkap gas?  

7/22/2019 daftar istilah seismologi

http://slidepdf.com/reader/full/daftar-istilah-seismologi 19/20

Spike

Secara bahasa spike diterjemahkan sebagai ’paku’. Di dalam terminologi seismik istilah spike digunakan

untuk menjelaskan sifat ’kelangsingan’ dari sebuah wavelet atau gelombang refleksi. 

Ingat bahwa batas perlapisan batuan ditunjukkan oleh bentuk gelombang yang ’gemuk’. Interpreter

menginginkan bentuk gelombang tersebut selangsing mungkin...idealnya seperti paku (spike).

Sifat gelombang yang gemuk tersebut disebabkan oleh berbagai faktor diantaranya: atenuasi, absorbsi,

signature sumber, dll.

Upaya diet yang bisa dilakukan untuk melangsingkan gelombang adalah dengan cara deconvolusi.

Namun hal inipun ada batasannya, mustahil untuk mendapakan gelombang refleksi atau wavelet

 berbentuk paku.

7/22/2019 daftar istilah seismologi

http://slidepdf.com/reader/full/daftar-istilah-seismologi 20/20

Impedansi Akustik (Acoustic Impedance)

Impedansi akustik didefinisikan sebagai kemampuan batuan untuk melewatkan gelombang seismik yang

melauinya.Secara fisis, Impedansi Akustik merupakan produk perkalian antara kecepatan gelombang

kompresi dengan densitas batuan.

Semakin keras suatu batuan maka Impedansi akustiknya semakin besar pula, sebagai contoh: batupasir

yang sangat kompak memiliki Impedansi Akustik yang lebih tinggi dibandingkan dengan batulempung. 

Impedansi akustik biasanya dilambangkan dengan ( Z ).