Metode Geofisika

Geofisika adalah bagian dari ilmu bumi yang mempelajari bumi menggunakan kaidah atau prinsip-prinsip fisika. Di dalamnya termasuk juga meteorologi, elektrisitas atmosferis dan fisika ionosfer. Penelitian geofisika untuk mengetahui kondisi di bawah permukaan bumi melibatkan pengukuran di atas permukaan bumi dari parameter-parameter fisika yang dimiliki oleh batuan di dalam bumi. Dari pengukuran ini dapat ditafsirkan bagaimana sifat-sifat dan kondisi di bawah permukaan bumi baik itu secara vertikal maupun horisontal.
 

Dalam skala yang berbeda, metode geofisika dapat diterapkan secara global yaitu untuk menentukan struktur bumi, secara lokal yaitu untuk eksplorasi mineral dan pertambangan termasuk minyak bumi dan dalam skala kecil yaitu untuk aplikasi geoteknik (penentuan pondasi bangunan dll).

Metode-metode geofisika
Secara umum, metode geofisika dibagi menjadi dua kategori yaitu metode pasif dan aktif. Metode pasif dilakukan dengan mengukur medan alami yang dipancarkan oleh bumi. Metode aktif dilakukan dengan membuat medan gangguan kemudian mengukur respons yang dilakukan oleh bumi. Medan alami yang dimaksud disini misalnya radiasi gelombang gempa bumi, medan gravitasi bumi, medan magnetik bumi, medan listrik dan elektromagnetik bumi serta radiasi radioaktifitas bumi. Medan buatan dapat berupa ledakan dinamit, pemberian arus listrik ke dalam tanah, pengiriman sinyal radar dan lain sebagainya.
Secara praktis, metode yang umum digunakan di dalam geofisika tampak seperti tabel di bawah ini:
 

Metode Parameter yang diukur Sifat-sifat fisika yang terlibat
Seismik
Waktu tiba gelombang seismik pantul atau bias, amplitudo dan frekuensi gelombang seismik
Densitas dan modulus elastisitas yang menentukan kecepatan rambat gelombang seismik
 

Gravitasi
Variasi harga percepatan gravitasi bumi pada posisi yang berbeda Densitas
 

Magnetik Variasi harga intensitas medan magnetik pada posisi yang berbeda Suseptibilitas atau remanen magnetik
 

Resistivitas Harga resistansi dari bumi Konduktivitas listrik
 

Polarisasi terinduksi Tegangan polarisasi atau resistivitas batuan sebagai fungsi dari frekuensi Kapasitansi listrik
 

Potensial diri Potensial listrik Konduktivitas listrik
 

Elektromagnetik Respon terhadap radiasi elektromagnetik Konduktivitas atau Induktansi listrik
 

Radar Waktu tiba perambatan gelombang radar Konstanta dielektrik
 

Sekitar tahun 1997, seorang ilmuwan malaysia yang bernama M.H. Loke mengembangkan sebuah software yang dikenal dengan Res2Dinv, dengan software ini maka akan memudahkan dalam proses interpretasi bawah permukaan. seiring dengan perkembangan ilmu dan teknologi maka muncullah sebuah alat yang biasa disebut dengan geoscanner yang memudahkan dalam pengambilan data geolistrik/resistivitas, dengan menggunakan geoscanner maka waktu yang diperlukan dalam pengambilan data lapangan menjadi lebih singkat, beda halnya dengan menggunakan metode konvensional yang hanya menggunakan 4 elektroda. kami telah menggunakan geoscanner untuk survey emas dan batubara di kalimantan, pasir besi di banten, air di bima.

Sumber : wikipedia.org dan berdasarkan pengalaman

Metode Geofisika
Geofisika merupakan bagian dari ilmu kebumian yang mempelajari tentang bumi dengan menggunakan metode-metode fisika. Yang mana ilmu geofisika itu sendiri merupakan pengabungan dari matematika, fisika, dan ilmu computer. Geofisika mempunyai beberapa metode yang digunakan untuk mendeteksi bawah permukaan, diantaranya adalah seismic yang memanfaatkan penjalaran gelombang, GPR (Ground Penetrating Radar) yang memanfaatkan radiasi elektromagnetik dalam gelombang mikro (Frekuensi UHF/VHF), VLF (Very Low Frequency) yang memanfaatkan frekuensi radio (3 KHz hingga 30 KHz), Seismik yang memanfaatkan penjalaran gelombang, geolistrik, dan lain-lain.
 

GEOLISTRIK
Geolistrik yang biasa juga disebut dengan resistivity memanfaatkan medan listrik, prinsipnya adalah 4 buah elektroda yang di pasang sejajar dengan 2 buah elektoda potensial berada dibagian dalam dan 2 buah elektroda arus yang dipasang diluar, posisi elektoda tergantung dari konfigurasi yang kita gunakan,
ada beberapa jenis konfigurasi diantaranya adalah wenner, schlumberger, dipole-dipole, pole-dipole, dan lain-lain. Dengan injeksi arus yang diberikan oleh elektoda arus tersebut maka akan menimbulkan beda potensial dari kedua elektroda potensial yang dipasang dibagian dalam, nah beda potensial yang terukur tersebut dibagi dengan besaran kuat arus yang diinjeksikan ke dalam bumi kemudian dikalikan dengan factor geometri dari hasil inilah muncul nilai resistivitas semu yang selanjutnya diolah lagi dengan menggunakan perangkat lunak (Res2Dinv).
 

Saat ini telah berkembang geolistrik dengan multichanel, salah satunya adalah ARES (Automatic Resistivity System) buatan Republik Ceko yang mempunyai kuat arus hingga 2A, power hingga 300 W, voltase 10 – 550 V. alat ini juga memungkinkan untuk pengambilan data 2D/3D. alat ini juga cukup ringan untuk dibawah ke lapangan, bisa dimasukkan ke dalam tas (berat 3.5 kg, dimensi 13 x 17 x 39 cm). dengan multichannel maka waktu yang diperlukan untuk pengambilan data dilapangan lebih cepat.

Penampang 2D Resistivitas Bawah Permukaan
Berikut adalah penampang 2D (2 dimensi) resistivitas bawah permukaan yang dapat memberikan gambaran bawah permukaan. Ini merupakan hasil inversi dengan menggunakan perangkat lunak res2dinv, berdasarkan hasil inversi tersebut maka dapat diprediksi mineral yang terkandung di bawah permukaan sehingga memungkinkan untuk melakukan rekomendasi titik bor yang lebih potensial sehingga biaya yang dikeluarkan dalam tahapan eksplorasi dapat diminimalisir dan juga memberikan hasil yang lebih optimum.


Penampang 3D Resistivitas Bawah Permukaan
Seiring dengan perkembangan teknologi dan semakin meningkatnya kebutuhan akan energi maka para peneliti tidak henti-hentinya untuk selalu berkarya/mengembangkan metode-metode yang telah ada guna memenuhi kebutuhan akan energi tersebut, salah satu metode yang telah dikembangkan saat ini adalah dengan metode 3D (3 dimensi), dengan metode tersebut maka akan lebih memberikan pengambaran geologi bawah permukaan yang lebih jelas, di samping itu dengan menggunakan metode ini maka kedalaman tiap lapisan dapat diketahui sehingga memudahkan untuk melakukan perhitungan ketebalan tiap mineral dan juga melakukan perhitungan volume.

Cross Section Resistivitas Bawah Permukaan

dengan menggunakan metode ini maka akan memberikan suatu penggambaran hubungan resistivitas dari tiap lintasan pengukuran yang nantinya dapat memberikan kemenerusan mineral dari tiap lintasan sehingga mineral dari tiap lintasan akan lebih mudah diprediksi dan ditelusuri keberadaanya