METODE SEISMIK METODE SEISMIK REFRAKSIREFRAKSI

(www.bangjlimz.blogspot.com)(www.bangjlimz.blogspot.com)

Definisi Gelombang SeismikDefinisi Gelombang Seismik

Gelombang Seismik adalah gelombang Gelombang Seismik adalah gelombang akustik/bunyi yang menjalar dalam bumi akustik/bunyi yang menjalar dalam bumi (bawah permukaan)(bawah permukaan)

Penerapan Metode Seismik

Prameter fisis (Kecepatan Gelombang P) dari Prameter fisis (Kecepatan Gelombang P) dari masingmasing--masing batuanmasing batuan

Tipe Gelombang Seismik :

Body Wave :

Tipe Gelombang Seismik :

Tipe Gelombang Seismik :

Love WavesLove Waves

Rayleigh WavesRayleigh Waves

Pada dasarnya ada 4 ‘mode’ yang digunakan dalam Pada dasarnya ada 4 ‘mode’ yang digunakan dalam metode seismik.metode seismik.

a) Refleksi vertikala) Refleksi vertikalb) Refleksi sudut lebarb) Refleksi sudut lebarc) Refraksic) Refraksid) Gelombang langsungd) Gelombang langsung

Metode seismik Metode seismik merekam sinyal merekam sinyal dari ke 4 mode dari ke 4 mode dan menganalisa dan menganalisa hubungannyahubungannya

Karenanya Karenanya diperlukan diperlukan

kepresisian dalam kepresisian dalam penentuan waktu penentuan waktu

tiba atau tiba atau ““traveltimestraveltimes”.”.

Sumber Seismik

Mount St. Helens, USA

Sumber Seismik

‘‘Sensor’ penerima seismikSensor’ penerima seismik

StreamerAirguns

Geophone

Seismik Eksplorasi :

Prinsip Seismik Refleksi :

Seismik refleksi :

d

Hukum Snelius untuk refleksi Hukum Snelius untuk refleksi dan Refraksidan Refraksi

Refraksi pada Sudut Kritis.Refraksi pada Sudut Kritis.

Lihat Animasi !

Hasil PengamatanHasil Pengamatan1) Adanya perbedaan waktu tempuh pada gelombang langsung,‘refleksi’ & ‘refraksi’ dengan bertambahnya offset.

2) Adanya singkronisasi antara gelombang langsung dengan refleksi sepanjang bagain bawah antar muka.

4) Perbedaan kecepatan ‘semu’ dari 3 gelombang sepanjang permukaan adalah :

a) Gelombang langsung menjalar = v1.b) Gelombang refleksi = v1 / sin i

(dimana i = sudut datang).c) Gelombang refraksi = v2 = v1 / sin c

(dimana c = sudut kritis).

3) Muka gelombang (wavefront) refraksi merupakan tangensial terhadap wavefront refleksi pada sudut kritis

Bagaimana kita menggunakan Bagaimana kita menggunakan seismik refraksi untuk seismik refraksi untuk

menentukan struktur bawah menentukan struktur bawah permukaan ?permukaan ?

Kita lihat kembali penjalaran sinar Kita lihat kembali penjalaran sinar langsung dan refleksilangsung dan refleksi

penjalaran sinar langsung dan refraksipenjalaran sinar langsung dan refraksi

Gabungan penjalaran sinar langsung,Gabungan penjalaran sinar langsung,refleksi dan refraksirefleksi dan refraksi

TeknisTeknis

Seismogram sintetikSeismogram sintetik

10 m600 m/s

1200 m/s

Interpretasi model

‘Picking’ waktu tempuh untuk gelombang Langsung

‘Picking’ waktu tempuh untuk gelombang Langsung

(“pick’ Gelombang (“pick’ Gelombang langsunglangsung yang terbaik yang terbaik

adalah daerah iniadalah daerah ini))

Analisa Gelombang Langsung

Analisa Gelombang Langsung

Gelombang Gelombang langsung harus langsung harus

dimulai dari titik 0dimulai dari titik 0..

Interpretasi Model

‘Picking’ waktu tempuh untuk gelombang Refleksi

Alternatif perumusan travel time Alternatif perumusan travel time ––untuk analisa gelombang refleksiuntuk analisa gelombang refleksi

Slope m, dan intercept b, menunjukkan parameter Slope m, dan intercept b, menunjukkan parameter yang sangat penting dalam interpretasiyang sangat penting dalam interpretasi

Alternatif perumusan travel time Alternatif perumusan travel time ––untuk analisa gelombang refleksiuntuk analisa gelombang refleksi

Analisa Gelombang Refleksi Analisa Gelombang Refleksi menggunakan metode Tmenggunakan metode T22 -- XX22 ..

Interpretasi Model

‘Picking’ waktu tempuh untuk gelombang Refraksi

Analisa Gelombang RefraksiAnalisa Gelombang Refraksi

Hubungan TraveltimeHubungan Traveltime

(aktual) seismogram (aktual) seismogram menunjukkan menunjukkan

bermacam gelombangbermacam gelombang

Penerapan Metode Refraksi Penerapan Metode Refraksi untuk permasalahan yang untuk permasalahan yang

lebih kompleklebih komplek

wavefront_movie_w_refraction_1.swf

Prosedur: langkah 1; penembakan kedepan

Kasus Dipping

Prosedur: langkah 2; penembakan kebalikan

Analisa perhitungan penjalaran gelombang

Analisa perhitungan penjalaran gelombang refraksi (kasus dipping)

Analisa perhitungan penjalaran gelombang refraksi (kasus dipping)

Rangkuman dari kecepatan ‘semu’ dan intercept time untuk kasus dipping

Bagaimana kita mengolah Bagaimana kita mengolah dan menginterpretasikan dan menginterpretasikan

data lapangan?data lapangan?

Procedure: Step 1; The “Forward” Shot.

langkah1: menembak searah dip.

Procedure: Step 2; The “Reverse” Shot.

langkah 2: menembak berlawanan dip.

langkah 3: memeriksa Data.

langkah 4: hitung kecepatan downdip.

langkah 5: hitung kecepatan updip.

langkah 6: hitung intercept time updip

langkah 7: hitung Intercept downdip

INGAT !!!!

Penting diingat bahwa “reciprocal Penting diingat bahwa “reciprocal traveltime” haruslah SAMAtraveltime” haruslah SAMA

Hubungan waktu tempuh – kasus Dipping refraktor

Beberapa Studi KasusBeberapa Studi Kasus

Interpretasi adanya dippingInterpretasi adanya dipping((J. Sullivan; Seekonk, MAJ. Sullivan; Seekonk, MA).).

Citra dari metode GPRCitra dari metode GPR

Ground Penetrating Radar Image from Field Site

Freq:100 MHzTx-Rx Offset: 2 m

Interpretasi dari gabungan sesimik refraksi dan GPR

Interpretasi Gabungan menggunakan Seismik Interpretasi Gabungan menggunakan Seismik refraksi, DC Resistivitas, EM, GPR dan Gravityrefraksi, DC Resistivitas, EM, GPR dan Gravity

[Seismic interpretation from Jeff Sullivan .]

Contoh kasus studi seismik refraksi :Cekungan Palmer River

Kesimpulan : Interpretasi seismik Kesimpulan : Interpretasi seismik tergantung ketepatan indentifikasi dan tergantung ketepatan indentifikasi dan

ketepatan ngeketepatan nge--‘pick’ waktu‘pick’ waktu

• Dimulai dengan sistem rekaman 12 channel u/ 40 Hz geophone pada • Dimulai dengan sistem rekaman 12 channel u/ 40 Hz geophone pada spasi pendek (1 m?).spasi pendek (1 m?).• Lakukan kalibrasi percobaan penentuan ‘near offset’ (jarak terdekat • Lakukan kalibrasi percobaan penentuan ‘near offset’ (jarak terdekat sumber ke geophone pertama), misal : 1, 5, 10, 15, 20, 25 & 30 m. sumber ke geophone pertama), misal : 1, 5, 10, 15, 20, 25 & 30 m. • Identifikasi gelombang langsung dan gelombang refraksi "first • Identifikasi gelombang langsung dan gelombang refraksi "first breaks".breaks".• ‘Reverse profile’ untuk identifikasi dip pada refractor.• ‘Reverse profile’ untuk identifikasi dip pada refractor.• Berdasrkan “kalibrasi” di atas, desain survei seismik secara optimal.• Berdasrkan “kalibrasi” di atas, desain survei seismik secara optimal.• lakukan ‘eksekusi’ dengan baik• lakukan ‘eksekusi’ dengan baik• lakukan penembakan pada arah orthogonal untuk menentukan dip • lakukan penembakan pada arah orthogonal untuk menentukan dip dan strike dari refraktor untuk 3 dimensi.dan strike dari refraktor untuk 3 dimensi.

Prosedur Lapangan untuk survei Seismic RefraksiProsedur Lapangan untuk survei Seismic Refraksi((checklist untuk "typical" seismic refraction soundingchecklist untuk "typical" seismic refraction sounding.).)

TerimaTerima kasihkasihlain Kali lain Kali berkunjungberkunjung lagilagi

didiwww.bangjlimz.blogspot.comwww.bangjlimz.blogspot.com