Metode potensial diri (Self Potential)

Metode Self potential (SP) adalah metode pasif, karena pengukurannya dilakukan tanpa menginjeksikan arus listrik lewat permukaan tanah, perbedaan potensial alami tanah diukur melalui dua titik dipermukaan tanah. Potensial yang dapat diukur berkisar antar beberapa millivolt (mV) hingga 1 volt. Self potensial adalah potensial spontan yang ada di permukaan bumi yang diakibatkan oleh adanya proses mekanis ataupun oleh proses elektrokimia yang di kontrol oleh air tanah. Proses mekanis akan menghasilkan potensial elektrokinetik sedangkan proses kimia akan menimbulkan potensial elektrokimia (potensial liquid-junction, potensial nernst) dan potensial mineralisasi. Komponen rekaman data potensial diri yang diperoleh dari lapangan merupakan gabungan dari tiga komponen dengan panjang gelombang yang berbeda, yaitu efek topografi (TE) ), SP noise (SPN ) dan SP sisa (SPR). Metode potensial diri (SP) merupakan salah satu metode geofisika yang prinsip kerjanya adalah mengukur tegangan statis alam (static natural voltage) yang berada di kelompok titik titik di permukaan tanah. Potensial diri umumnya berhubungan dengan perlapisan tubuh mineral sulfide (weathering of sulphide mineral body), perubahan dalam sifat-sifat batuan (kandungan mineral) pada daerah kontak - kontak geologi, aktifitas bioelektrik dari material organik, korosi, perbedaan suhu dan tekanan dalam fluida di bawah permukaan dan fenomena-fenomena alam lainnya. Prinsip dasar dari metode potensial diri adalah pengukuran tegangan statis alam (Static Natural Voltage) pada permukaan tanah. Orang yang pertama kali menggunakan metode ini adalah untuk menentukan daerah yang mengandung mineral logam.

Metode magnetotelurik

Baiklah, sekarang kita berbicara tentang metode selanjutnya yaitu Metode Magnetotelurik (MT). Metode ini pertama kali dikembangkan oleh Tikhonov dan Cagniard. Metode MT banyak digunakan untuk eksplorasi geofisika dalam mengetahui sebaran tahanan-jenis batuan di bawah permukaan. 

Proses penelusuran atau eksplorasi tersebut dengan memanfaatkan medan elektromagnetik alam. Ketika melakukan sebuah survei, sifat fisik medium yang terkait yang merupakan target dalam eksplorasi adalah hantaran (conductivity) atau tahanan-jenis (resistivity) batuan. Metode MT sering digunakan untuk tujuan mencari respon anomali benda berupa struktur geologi tertentu, misalnya patahan, zona konduktif, zona mineralisasi, dan efek topografi. 

Medan MT yang terdeteksi dapat dihitung dengan cara melakukan pemodelan secara numerik. menyinggung sedikit tentang pemodelan, ada yang dinamakan pemodelan ke depan (forward) dan pemodelan terbalik (inversi). 

Namun saya tidak bisa membahasnya sekarang, hehe.. Mungkin di lain kesempatan saya akan membahasnya..

Metode Induced Polarization (polarisasi terimbas)

Dalam postingan terdahulu, saya telah menjelaskan pengenalan dari metode geolistrik. Sekarang akan saya paparkan tentang salah satu metode yang menggunakan arus buatan, polarisasi terimbas.

Ketika arus yang digunakan dalam penelusuran atau survei geolistrik resistivitas dimatikan, tegangan yang terjadi diantara dua titik yang digunakan untuk menentukan beda potensial tidak akan turun dengan cepat (langsung hilang), akan tetapi akan ada sedikit cadangan tegangan yang turun secara perlahan. Hal ini juga berlaku ketika arus dihidupkan, secara tidak langsung akan terjadi peristiwa yang hampir sama. Peristiwa itulah yang menjadikan adanya Induced Polarization (polarisasi terimbas) di dalam tanah.

Metode IP pada hakekatnya adalah pengembangan lebih lanjut dari metode tahanan jenis yang mampu memberikan informasi tambahan ketika tidak ditemukan kontras tahanan jenis yang memadai. Metode ini merupakan pengembangan dari metode tahanan jenis dengan teknis pengukurannya relatif serupa dengan pengukuran tahanan jenis. IP biasanya digunakan oleh bidang geofisika untuk mencari mineral dan simpanan air. Dalam pencarian simpanan mineral, anomaly IP berfungsi untuk menunjukkan bahwa penemuan dari penyimpanan air. IP baru-baru ini juga bisa menjadi sebuah solusi populer untuk mencari sumber dari kontaminasi minyak di dalam air.

Semakin lama-semakin membingungkan ya.. Jika terdapat kesalahan dalam penjelasan ini, dimohon untuk sharing ya..terimakasih...

Metode Geolistrik Tahanan Jenis (Resistivitas) 1

Konsep pengukuran metode geolistrik  tahanan jenis adalah dengan menginjeksikan arus listrik ke dalam bumi melalui dua elektroda arus (dalam kawasan ini, saya kasih simbol A dan B). Kemudian beda  potensial yang terjadi diukur melalui  dua elektroda potensial (dalam kawasan ini, saya kasih simbol M dan N).

Dengan adanya aliran arus listrik tersebut, maka akan menimbulkan tegangan listrik di dalam bumi. Tegangan listrik di dalam bumi bisa dideteksi melalui permukaan, diukur dengan menggunakan multimeter yang terhubung melalui 2 buah elektroda tegangan M dan N di mana jaraknya lebih pendek dari pada jarak elektroda arus A dan B. Ketika jarak elektroda AB diubah menjadi lebih besar maka akan menyebabkan tegangan listrik yang terjadi pada elektroda MN ikut berubah sesuai dengan informasi jenis batuan yang ikut terinjeksi arus listrik pada kedalaman yang lebih dalam. Asumsinya bahwa kedalaman lapisan batuan yang bisa ditembus oleh arus listrik ini sama dengan separuh dari jarak AB atau lebih dikenal dengan AB/2, sehingga dapat diperkirakan pengaruh dari injeksi aliran arus listrik ini akan berbentuk setengah bola dengan jari-jari bola AB/2. 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. Pendeteksian di atas permukaan meliputi pengukuran medan potensial, arus dan elektromagnetik yang terjadi secara alamiah maupun akibat penginjeksian arus ke dalam bumi.

Dari hasil pengukuran arus  dan beda potensial untuk tiap jarak elektroda  yang berbeda kemudian  dapat diturunkan variasi hambatan jenis masing-masing lapisan di bawah titik ukur (sounding point). 

Metode ini lebih efektif  jika digunakan untuk eksplorasi yang sifatnya dangkal, jarang memberikan  informasi lapisan di kedalaman lebih dari 1000 atau 1500 feet. Oleh karena itu metode ini jarang digunakan untuk eksplorasi minyak tetapi lebih banyak digunakan dalam bidang engineering geology seperti  penentuan kedalaman batuan dasar, pencarian reservoir air, juga digunakan dalam eksplorasi  geothermal. 

Berdasarkan letak (konfigurasi) elektroda-elektroda potensial dan elektroda-elektroda arus, dikenal beberapa jenis metode resistivitas tahanan jenis yaitu antara lain : 

- Metode  schlumberger 

- Metode  wenner 

- Metode  pole-dipole 

- Metode  dipole-dipole

Metode Geolistrik

Metode geolistrik merupakan salah satu metode geofisika yang mempelajari bagaimana listrik bisa mengalir di dalam bumi, untuk diamati di permukaan. Sehingga dari pengamatan di atas permukaan dapat mengetahui kondisi di dalam permukaan (di dalam bumi).

Dalam metode geolistrik secara pokok yang diukur berupa beda potensial dari jenis bebatuan yang berada di dalam bumi. Karena yang diukur pada metode geolistrik adalah beda potensial, maka tentu harus ada arus yang mengalir di dalam bumi. 

Selain itu ada juga yang dinamakan jarak antara elektroda yang diukur. Metode geolistrik mengalami perkembangan dari waktu ke waktu. sampai pada metode ini masih terbagi lagi menjadi beberapa disiplin tersendiri yang masing-masing mempunyai kelebihan dan kekurangan. metode-metode tersebut meliputi: metode resistivitas, potensial diri, arus telluric, magnetotelurik, elektromagnetik, induksi terimbas (Induced Polarization), resistivitas (tahanan jenis).

Berdasarkan asal arus yang digunakan daam eksplorasi geolistrik, ada dua macam  kelompok metode, yaitu metode yang menggunakan arus buatan dan yang memanfaatkan arus alamiah. Dari metode-metode yang telah saya sebutkan tadi, yang termasuk di dalam metode geolistrik dengan arus buatan (injeksi arus) adalah metode resistivitas, metode induksi terimbas, dan metode electromagnetic. sedangkan metode yang termasuk dalam pemanfaatan arus alamiah adalah metode arus telurik, metode potensial diri, dan metode magneto telurik.

Metode geolistrik biasanya digunakan dalam eksplorasi geofisika yang bersifat dangkal. aplikasinya bisa bermacam-macam, bisa untuk mencari air (tepatnya bukan airnya yang dicari, tetapi adalah batuan yang diindikasikan membawa air), menentukan keberadaan sumber air panas (geothermal), identifikasi mineral, dan lain sebagainya.

Sampai ketemu dipostingan berikutnya...