Metode Seismik

Metode Seismik

Metoda seismik yakni salah satu metoda eksplorasi yang didasarkan pada pengukuran respon gelombang seismik (suara) yang dimasukkan ke dalam tanah dan lalu direleksikan atau direfraksikan sepanjang perbedaan lapisan tanah atau batas-batas batuan. Sumber seismik umumnya yakni palu godam (sledgehammer) yang dihantamkan pada pelat besi di atas tanah, benda bermassa besar yang dijatuhkan atau ledakan dinamit. Respons yang tertangkap dari tanah diukur dengan sensor yang disebut geofon, yang mengukur pergerakan bumi. Metode seismik merupakan salah satu bab dari seismologi eksplorasi yang dikelompokkan dalam metode geofisika aktif, dimana pengukuran dilakukan dengan memakai sumber seismic (palu, ledakan, dll). Setelah ejekan diberikan, terjadi gerakan gelombang di dalam mediu (tanah/batuan) yang memenuhi hukum-hukum elastisitas ke segala arah dan mengalami pemantulan ataupun pembiasan jawaban munculnya perbedaan kecepatan. Kemudian, pada suatu jarak tertentu, gerakan partikel tersebut di rekam sebagai fungsi waktu. Berdasar data rekaman inilah sanggup diperkirakan bentuk lapisan/struktur di dalam tanah.

Eksperimen seismik aktif pertama kali dilakukan pada tahun 1845 oleh Robert Mallet, yang oleh kebanyakan orang dikenal sebagai bapak seismologi instrumentasi. Mallet mengukur waktu transmisi gelombang seismik, yang dikenal sebagai gelombang permukaan, yang dibangkitkan oleh sebuah ledakan. Mallet meletakkan sebuah wadah kecil berisi merkuri pada beberapa jarak dari sumber ledakan dan mencatat waktu yang dibutuhkan oleh merkuri untuk be-riak. Pada tahun 1909, Andrija Mohorovicic memakai waktu jalar dari sumber gempa bumi untuk eksperimennya dan menemukan keberadaan bidang batas antara mantel dan kerak bumi yang kini disebut sebagai Moho. Pemakaian awal observasi seismik untuk eksplorasi minyak dan mineral dimulai pada tahun 1920an. Teknik seismik refraksi dipakai secara intensif di Iran untuk membatasi struktur yang mengandung minyak. Tetapi, kini seismik refleksi merupakan metode terbaik yang dipakai di dalam eksplorasi minyak bumi. Metode ini pertama kali didemonstrasikan di Oklahoma pada tahun 1921.

Macam metoda seismik

Terdapat dua macam metoda dasar seismik yang sering digunakan, yaitu seismik refraksi dan seismik refleksi.

1. Seismik refraksi (bias)

Metoda seismik refraksi mengukur gelombang tiba yang dipantulkan sepanjang gugusan geologi di bawah permukaan tanah. Peristiwa refraksi umumnya terjadi pada muka air tanah dan bab paling atas gugusan alas batuan cadas. Grafik waktu tiba gelombang pertama seismik pada masing-masing geofon memperlihatkan isu mengenai kedalaman dan lokasi dari horison-horison geologi ini. Informasi ini lalu digambarkan dalam suatu penampang silang untuk memperlihatkan kedalaman dari muka air tanah dan lapisan pertama dari alas batuan cadas.

Seismik bias dihitung menurut waktu jalar gelombang pada tanah/batuan dari posisi sumber ke peserta pada banyak sekali jarak tertentu. Pada metode ini, gelombang yang terjadi sesudah ejekan pertama (first break) diabaikan, sehingga bahwasanya hanya data first break saja yang dibutuhkan. Parameter jarak (offset) dan waktu jalar dihubungkan oleh sepat rambat gelombang dalam medium. Kecepatan tersebut dikontrol oleh sekelompok konstanta fisis yang ada di dalam material dan dikenal sebagai parameter elastisitas.

2. Seismik refleksi

Metoda seismik refleksi mengukur waktu yang dibutuhkan suatu impuls bunyi untuk melaju dari sumber suara, terpantul oleh batas-batas gugusan geologi, dan kembali ke permukaan tanah pada suatu geophone. Refleksi dari suatu horison geologi seakan-akan dengan gema pada suatu muka tebing atau jurang.Metoda seismic repleksi banyak dimanfaatkan untuk keperluan Explorasi perminyakan, penetuan sumber gempa ataupun mendeteksi struktur lapisan tanah. Seismic refleksi hanya mengamati gelombang pantul yang tiba dari batas-batas gugusan geologi. Gelombang pantul ini sanggup dibagi atas beberapa jenis gelombang yakni: Gelombang-P, Gelombang-S, Gelombang Stoneley, dan Gelombang Love. Sedangkan dalam seismik pantul, analisis dikonsentrasikan pada energi yang diterima sesudah getaran awal diterapkan. Secara umum, sinyal yang dicari yakni gelombang-gelombang yang terpantulkan dari semua interface antar lapisan di bawah permukaan. Analisis yang dipergunakan sanggup disamakan dengan echo sounding pada teknologi bawah air, kapal, dan sistem radar. Informasi perihal medium juga sanggup diekstrak dari bentuk dan amplitudo gelombang pantul yang direkam. Struktur bawah permukaan sanggup cukup kompleks, tetapi analisis yang dilakukan masih sama dengan seismik bias, yaitu analisis berdasar kontras parameter elastisitas medium.

Perbandingan metode seismik dengan metode geofisika lainnya

Keunggulan :

1.Dapat mendeteksi variasi baik lateral maupun kedalaman dalam parameter fisis yang relevan, yaitu kecepatan seismik.

2.Dapat menghasilkan gambaran kenampakan struktur di bawah permukan

3.Dapat dipergunakan untuk membatasi kenampakan stratigrafi dan beberapa kenampakan pengendapan.

4.Respon pada penjalaran gelombang seismik bergantung dari densitas batuan dan konstanta elastisitas lainnya. Sehingga, setiap perubahan konstanta tersebut (porositas, permeabilitas, kompaksi, dll) pada prinsipnya sanggup diketahui dari metode seismik.

5.Memungkinkan untuk deteksi eksklusif terhadap keberadaan hidrokarbon

Kelemahan :

1.Banyaknya data yang dikumpulkan dalam sebuah survei akan sangat besar jikalau diinginkan data yang baik

2.Perolehan data sangat mahal baik akuisisi dan logistik dibandingkan dengan metode geofisika lainnya.

3.Reduksi dan prosesing membutuhkan banyak waktu, membutuhkan komputer mahal dan ahli-ahli yang banyak.

4.Peralatan yang dibutuhkan dalam akuisisi umumnya lebih mahal dari metode geofisika lainnya.

5.Deteksi eksklusif terhadap kontaminan, contohnya pembuangan limbah, tidak sanggup dilakukan.