Post on 19-Jul-2016
description
Praktikum Geofisika Seismic Electric
BAB II. AKUISISI DATA SEISMIK
Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam kegiatan akuisisi data seismik di
suatu daerah, yakni; data yang diperlukan sebelum akuisisi data dilaksanakan,
penentuan parameter lapangan pada akuisisi data, aktivitas akuisisi data seismikya
serta kontrol terhadap kualitas data.
Data-data yang diperlukan (biasanya dilakukan oleh oil company) :
Peta geologi daerah penelitian, data bor terdekat serta studi lainnya yang
pernah dilakukan pada daerah tersebut, berguna menentukan uji parameter
tidak tetap, mempelajari sejarah cekungan, prediksi kedalaman batuan
induk, dll.
Data geofisika gaya berat atau geomagnet, guna prediksi kedalaman
batuan induk, kedalaman cekungan, prediksi model reservoir hingga
penentuan lintasan – lintasan seismik.
Peta topografi dan peta rupa bumi untuk membantu kelancaran akuisisi
data lapangan, dll.
Untuk memperoleh hasil pengukuran seismik refleksi yang baik, diperlukan
pengetahuan tentang sistem perekaman dan parameter lapangan yang baik pula.
Parameter akan sangat ditentukan oleh kondisi lapangan yang ada yaitu berupa
kondisi geologi daerah survei. Teknik-teknik pengukuran seismik meliputi :
1. Sistem Perekaman Seismik
Tujuan utama akuisisi data seismik adalah untuk memperoleh pengukuran travel
time dari sumber energi ke penerima. Keberhasilan akusisi data bisa bergantung
pada jenis sumber energi yang dipilih. Sumber energi seismik dapat dibagi
menjadi dua yaitu sumber impulsif dan vibrator. Sumber impulsif adalah sumber
energi seismik dengan transfer energinya terjadi secara sangat cepat dan suara
Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,
II - 1
Praktikum Geofisika Seismic Electric
yang dihasilkan sangat kuat, singkat dan tajam. Sumber energi impulsif untuk
akuisisi data seismik yang digunakan untuk akusisi data seismik di laut adalah air
gun. Sumber energi vibrator merupakan sumber energi dengan durasi beberapa
detik.
Panjang sinyal input dapat bervariasi. Gelombang outputnya berupa gelombang
sinusoidal. Seismik refleksi resolusi tinggi menggunakan vibrator dengan
frekuensi 125 Hz atau lebih. Perekaman data seismik melibatkan detektor dan
amplifier yang sangat sensistif serta magnetic tape recorder. Alat untuk menerima
gelombang-gelombang refleksi untuk survei seismik di laut adalah hidropon.
Hidropon merespon perubahan tekanan. Hidropon terdiri atas kristal piezoelektrik
yang terdeformasi oleh perubahan tekanan air. Hal ini akan menghasilkan beda
potensial output. Elemen piezoelektrik ditempatkan dalam suatu kabel streamer
yang terisi oleh kerosin untuk mengapungkan dan insulasi. Model hidropon
seperti yang diperlihatkan pada
Gambar 2.1 Penampang hidropon
Hampir semua data seismik direkam secara digital. Karena output dari hidropon
sangat lemah dan output amplitude decay dalam waktu yang sangat singkat, maka
sinyal ini harus diperkuat. Amplifier bisa juga dilengkapi dengan filter untuk
meredam frekuensi yang tidak diinginkan (SANNY, 2004).
Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,
II - 2
Praktikum Geofisika Seismic Electric
2. Prosedur Operasional Seismik Laut
Kapal operasional seismik dilengkapi dengan bahan peledak, instrumen
perekaman serta hidropon, dan alat untuk penentuan posisi tempat dilakukannya
survey seismik seperti yang diperlihatkan pada Gambar 2.2.
Gambar 2.2. Operasional seismik di laut
Menurut KEARN & BOYD (1963), terdapat dua pola penembakan dalam operasi
seismik di laut yaitu :
a) Profil Refleksi, pola ini memberikan informasi gelombang-
gelombang seismik sebagai gelombang yang merambat secara vertikal
melalui lapisan-lapisan di bawah permukaan. Teknik ini melakukan
tembakan disepanjang daerah yang disurvei dengan kelajuan dan
penembakan yang konstan. Jarak penembakan antara satu titik terhadap
lainnya disesuaikan dengan informasi refleksi yang diperlukan, seperti
yang diperlihatkan pada Gambar 2.3.
Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,
II - 3
Praktikum Geofisika Seismic Electric
b) Profile Refraksi, Pola ini memberikan informasi gelombang-
gelombang seismik yang merambat secara horizontal melalui lapisan-
lapisan di bawah permukaan. Pada teknik ini kapal melakukan tembakan
pada titik-titik tembak yang telah ditentukan .
Gambar 2.3. Diagram metode penembakan Refraksi (a) dan Refleksi (b)
Selanjutnya penentuan parameter – parameter fisika yang digunakan akuisisi data
harus optimal.
2.1. Paremeter Lapangan
2.1.1. Parameter Tetap
Parameter yang diracang sebelum dilakukan uji parameter lapangan dan operasi
lapangan. Parameter ini diterapkan dengan mempertimbangkan tujuan
penyelidikan, kedalaman objektif, resolusi atautingkat ketelitian yang diinginkan,
dll. Parameter ini diterapkan dengan mempertimbangkan tujuan penyelidikan,
kedalaman objektif atau tingkat ketelitian yang diinginkan. Penetapan parameter
ini berdasarkan permintaan oil compay.
A. Maximum Dan Minimum Off – Set
Maximum off – set adalah jarak trace atau group geopon atau channel terjauh
yang turut terekam saat peledakan dilaksanakan dan minimum off – set adalah
Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,
II - 4
Praktikum Geofisika Seismic Electric
jarak trace terdekat yang turut terekam. Maximum off – set ditafsirkan sebagai
jumlah trace atau channel yang digunakan dikali jarak stasiun unit ditambah off –
set minimum.
Contoh : Penembakan split spread, 160 trace dengan jarak antar trace 30 m, dan
off – set minimum 90 m, maka off – set maximum dapat dicari:
Off – set maksimum = x 30 m + 90 m = 2490 meter
B. Sample Rate
Merupakan intervel waktu yang diterapkan guna merekam besaran signal seismik.
Sample rate dilakukan pada interval tertentu, seperti : 2 ms, 3 ms, dll. Bila record
length rekaman seismik ditetapkan oleh oil company 5 sekon dengan sampling
rate 2 ms, maka jumlah sampel yang dihasilkan tiapkali peledakan untuk tiap trace
adalah :
Jumlah sample = 5 x = 2500 sample
C. Jarak Trace
Merupakan interval antara satu stasiun unit atau trace atau group geopon atau
channel dengan stasiun unit berikutnya. Penentuan didasarkan atas tingkat resolusi
horizontal yang diinginkan dan biasanya didasarkan atas apa yang disebut sebagai
Zona Fresnal.
D. Jarak Shoot Point
Shoot Point (SP) adalah titik tembak dimana dinamit diledakkan. Jarak shoot
point merupakan jarak antara satu lubang tembak dengan lubang tembak
berikutnya. Jarak shoot point dipengaruhi oleh tingkat noise yang ingin diredam
dan mempengaruhi tingkat Coverage.
E. Coverage
Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,
II - 5
Praktikum Geofisika Seismic Electric
Merupakan jumlah titik reflektor sama yang direkam ulang dari sumber
gelombang ke receiver. Dalam dunia seismik coverage terkadang juga disebut
dengan Fold. Coverage atau fold ditentukan berdasarkan sistem penembakan yang
dilakukan. Untuk penembakan split spread dirumuskan dengan :
FOLD = ½ jumlah trace x
Contoh : Pada penembakan split spread, jumlah trace 160 trace dengan jarak antar
trace 30 m, dan interval shoot point 90 m, maka fold dapat dapat
dicari :
FOLD = ½ x 160 x = 26,67 FOLD atau 2667 % Coverage
= 26,67 x 100 %
= 2667 coverage.
Dengan demikian perekaman titik reflektor yang sama maksimal 26,67 kali.
F. Metode Penembakan
Metode penembakan dipengaruhi oleh posisi titik tembak dan rangkaian tracenya,
yang terdiri dari :
Off – end shooting, bila titik tembak terletak pada ujung awal atau akhir
dari rangkaian spread atau bentangan.
Split Spread, bila titik tembak terletak ditengah rangkaian spread.
Double Off – end, bila titik tembak terletak di kedua ujung rangkaian
spread
2.1.2. Parameter Tidak Tetap
Parameter tidak tetap merupakan istilah untuk menyatakan bahwa parameter
lapangan tersebut diterapkan setelah dilakukan uji parameter di lapangan.
Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,
II - 6
Praktikum Geofisika Seismic Electric
Parameter ini diterapkan guna mengurangi noise pada akuisisi data. Dengan
menerapkan parameter ini diharapkan kualitas data optimal.
A. Charge Size
Dilakukan dengan membuat beberapa lubang tembak dengan kedalaman sama dan
diisikan bahan peledak atau dinamit dengan jumlah yang bervariasi. Kemudian
shoot point diledakkan satu persatu dan perekaman seismik dilakukan.
Selanjutnya hasil rekaman dianalisa dan rekaman yang terbaik menunjukkan
jumlah dinamit yang digunakan.
B. Charge Depth
Mirip dengan Charge Size, namun dengan kedalaman yang berbeda serta muatan
dinamit yang sama. Hasil rekaman terbaik menunjukkan kedalaman lubang yang
akan diterapkan. Biasanya uji charge depth dan charge size dilakukan secara
bersamaan dengan mengkombinasikannya sedemikian rupa dan diambil hasil
yang terbaik untuk diterapkan.
C. Up – Hole Test
Up – hole test dilakukan pada beberapa tempat yang berbeda di daerah survei
seismik dilakukan. Tujuannya adalah guna mengetahui batasan lapisan lapuk
(weathering zone) pada daerah survei seismik. Test dilakukan dengan membuat
shoot point hingga kedalaman 57 m dan setiap 3m bahan peledak dalam
jumlah tertentu diledakkan. Hasilnya ditangkap oleh geopon dipermukaan. Lalu
dibuatkan grafik Time vs Depth guna mendapatkan zona lapuk
D. Pola Geoppon (Geopon Array)
Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,
II - 7
Praktikum Geofisika Seismic Electric
Merupakan pola rancangan konfigurasi geopon yang akan diterapkan untuk tiap
trace. Penerapan pola geopon biasanya untuk meredam noise ground roll, yakni
tipe noise yang merambat melalui bidang peramukaan.
E. Low – Cut and High – Cut Filter
Filter merupakan istilah melakukan penyaringan, dalam hal ini penyaringan
frekuensi gelombang. Low – cut adalah istilah untuk pemotongan terhadap
frekuensi terendah yang masih boleh ikut terekam pada akuisisi data seismik.
Sedangkan high – cut merupakan pemotongan terhadap frekuensi tertinggi yang
masih boleh terekam. Frekuensi nyquist adalah istilah untuk frekuensi maksimal
yang masih dapat direkam oleh alat seismik.
Contoh : untuk interval sampel 2 ms, maka sampling frekuensinya = = 500
Hz. Bila pencuplikan dilakukan dua sample per – cycle, maka batas
sampling frekuensinya adalah = = 250 Hz.
Akuisisi data seimik di darat (on land seismic party) biasanya mencakup aktivitas
kerja yang besar, melibatkan tenaga kerja langsung hingga 1400 orang. Akuisisi
data seismik di darat berbiaya jauh lebih mahal dibanding akuisisi data seimik di
laut yang menggunakan personil langsung hanya 60 orang. Menurut The
Soecity of Exploration Geophysicists (SEG), biaya seismik didarat untuk tahun
1977 adalah US$ 2534 permil dan bandingkan dengan biaya seismik dilepas
pantai yang hanya US$ 309 permil. Meskipun aktivitas seismik party di darat
cukup rumit dan unik (organisasi kerja sesmik dapat pada gambar di bawah),
namun kegiatan pokok biasanya menyangkut tiga aktivitas kerja, yakni:
1. Pekerjaan topografi (surveying activities).
2. Pekerjaan pengeboran (drilling activities).
Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,
II - 8
Praktikum Geofisika Seismic Electric
3. Pekerjaan perekaman Data (recording activies)
Gambar 2.4. Diagram Tahapan Kerja Seismik Refleksi
Organisasi kerja survei seimik dapat dijabarkan lebih lanjut sebagi berikut :
a. Seismic Party Chief.
Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,
II - 9
AKUSISI DATA
PEMROSESAN DATA
INTERPRETASI DATA
PEMBORAN
REEVALUASI DATASEISMIK
Praktikum Geofisika Seismic Electric
Dipimpin oleh senior party chief dan orang yang bertanggung jawab atas seluruh
kegiatan kegiatan kerja lapangan serta kebersihan data lapangan.
b. Surveying Crew
Dipimpin oleh seorang surveyor yang berpengalaman. Bertugas
mengkoordinasikan pembukaan lintasan (rintis), pengukuran koordinat dan
elevasi dari setiap shot point (SP) dan group geopon, menyiapkan peta lokasi titik
tembak, penentuan titik – titik dan membangun bench mark, pembuatan peta –
peta kemajuan aktivitas, dan lain – lain.
c . Drilling Crew
Dipimpin oleh seismic driller. Aktivitasnya mengkordinasikan pemboran dangkal
(biasanya hingga maksimal 35 m), melaporkan kemajuan pemboran, melakukan
skip untuk titik tembak yang tidak dapat dibor sesuai target, dan lain – lain. Dalam
seismic party biasanya melibatkan 5 – 8 regu pemboran, dimana satu regu terdiri
dari 10 – 15 orang.
d. Recording Crew
Dipimpin oleh senior observer. Bertugas mengkoordinasi pemasangan bahan
peledak pada titik – titik
e. Seismo Crew
Dipimpin oleh seorang senior seismologist. Bertugas memonitor hasil akuisi data
serta mengkoreksi kualitas data, melakukan uji lapangann, mengkoreksi statik,
menyiapkan data untuk proses prosesing lebih lanjut, dll.
Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,
II - 10
Praktikum Geofisika Seismic Electric
f. Electrical Mechanics
Dipimpin oleh seorang senior electrik.Bertugas mengkoordinasikan reperasi
terhadap geopon yang tidak berfungsi baik, satuan unit rudak, peralatan shooter,
maupun bagian recordimg yamg rusak ( sebisanya ).
g. Administration
Berfungsi melancarkan aktivitas party seismik, seperti : administrasi, ganti rugi
lahan yang rusak, izin keinstansi yang terkait, pembayaran gaji pegawai lokal, dll.
Gambar 2.5. Bagan alir organisasi aktivitas seismik refleksi.
2.2. Operasi Seismik Di Darat
2.2.1. Aktivitas Survei
Peralatan Lapangan
Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,
II - 11
Party Chief
Seismo DepartementChief Admininstrator
Rintis Drilling Crew Recording Crews Electric Crew
Surveying Crews
Praktikum Geofisika Seismic Electric
Peralatan lapangan yang digunakan adalah :
a. Peta – peta topografi, rupa bumi, dan peta wilayah daerah survei.
b. Theodolit Wild T1
c. Theodolit Wild T0.
d. Kompas geologi
e. EDM Wild ( Electronic Distance Measuring ).
f. GPS ( Global Positioning System ).
g. Tali ukur, potongan – potongan bambu 50 cm, parang ( peralatan
rintis )
Prosedur Kerja
a. Survei seismik diawali dengan membuka lintasan yang baru (start new
line) yang telah ditentukan koordinatnya dengan bantuan GPS.
Pada posisi yang diperhitungkan melintasi start new line, GPS
dioperasikan hingga diketahui pada koordinat serta elevasi berapa
surveyor berada, kemudian diplot pada peta kerja.
Mengestimasi jarak posisi kita berada dengan ujung lintasa hingga
diketahui posisi surveyor berada.
Mengukur azimuth lintasan dengan menggunakan Theodolith T0.
b. Hasil pembukaan lintasan dikonfirmasikan ke Quality Control (QC)
Oil Company di party tersebut. Setelah setuju dilakukan pekerjaan
selanjutnya.
c. Selanjutnya regu rintis dan chaining bekerja.
Menentukan arah lintasan dengan menggunakan kompas dan jarak SP
dengan tali pengukur. Bersama regu kompas, regu rintis melakukan
pembukaan lintasan. Melakukan penebasan terhadap lintasan yang
melewati perkebunan tebu, persawahan maupun hutan ilalang dengan lebar
1,5 m. pada titik SP dipatok dengan bambu dan diberi tanda nomor SP
serta nomor trace. Regu rintis juga membangun jembatan setapak
(bridging) pada daerah rawa / berair bahkan hingga mempersiapkan
Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,
II - 12
Praktikum Geofisika Seismic Electric
helipad (jika diperlukan). Satu regu rintis dapat terdiri dari 3 – 10 orang
tergantung beratnya pekerjaan.
d. Regu ukur akan melakukan pengukuran koordinat dan elevasi titik –
titik patok tersebut dengan Theodolit T1 serta EDM.
e. Guna koreksi pengukuran terhadap deklinasi magnetik bumi,
dilakukan sun – shot biasanya dengan jarak tiap 3 km.
f. setelah keseluruhan lintasan selesai, data dikirim ke base – camp untuk
dihitung secara komputerasisasi.
g. Memasang titik permanen bench mark pada titik – titik tertentu dan
merupakan perpotongan yang dapat mudah diamati, seperti ; perpotongan
jalan dengan sungai, perpotongan jalan dengan jalan, perpotongan
lintasan, dll.
h. Untuk kondisi tertentu dimana lintasan tidak memungkinkan untuk
lurus, dapat dilakukan offset lintasan dengan sudut toleransi 50. biasanya
jika lintasan melewati perkampungan atau kawasan pabrik.
Gambar 2.6. Proses perekaman data seismic
Laporan
Akhir dari party, regu topografi harus mempunyai laporan – laporan sebagai
berikut :
Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,
II - 13
Praktikum Geofisika Seismic Electric
a. Peta program seismik atau logistik map berskala 1 : 50.000 guna
menunjuk lintasan – lintasan seismik yang disurvei. Pada peta ini nantinya
segala kontur horizon yang diperoleh dalam interprestasi digambarkan.
Juga penggambaran struktur geologi maupun struktur stratigrafi pada peta
ini.
b. Peta posisi bench mark berskala 1 : 50.000 guna mengetahui letak,
jumlah serta posisi bench mark hingga nantinya dapat dengan mudah
ditemukan dilapangan.
c. Loop map berupa peta closure keseluruhan lintasan hingga diketahui
dengan detail titik – titik perpotongan lintasan berskala 1 : 50.000
d. List of x,y, dan z position final points, berisi daftar keseluruhan posisi
azimuth dan elevasi sebenarnya dari setiap trace selama survei seismik.
e. List and picture bench mark berupa gambar situasi dan sketsa dimana
posisi bench mark berada
2.2.2. Pemboran
Pengeboran seismic termasuk pengeboran dangkal dengan kedalaman maksimal
biasanya tidak lebih dari 35 meter. Penentuan kedalaman didasarkan atas uji
parameter sebelum survey dilakukan. Penempatan kedalaman dinamit biasanya
dibawah zona lapisan lapuk (sub – wheatering zone).
Peralatan Lapangan
Peralatan lapangan pada pemboran seismik terdiri dari :
- Power rig model jakro
- Mesin Pompa
- Drill pipe diameter 2,5
- Casing diameter 3
- Chisel bit diameter 3 7/8
Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,
II - 14
Praktikum Geofisika Seismic Electric
- Hammer bit pengeboran dengan compressor (untuk daerah dengan batuan
keras)
- Kunci pompa
- Peralatan bantu seperti : cangkul, selang plastik
Prosedur Kerja
a. Fluida yang digunakan untuk lumpur pengeboran adalah : air,
untuk kompressor terkadang bentonit
b. Peralatan bor bekerja dengan sistem rotary. Untuk kompressor
menggunakan sistem percussive rotary.
c. Mata bor disambungkan pada drill pipe, lalu ditekan ke tanah
sambil di putar. Bersamaan dengan itu dilakukan sirkulasi lumpur bor.
d. Pada kondisi pemboran dengan tangan sudah tidak memungkinkan
lagi dipergunakan power rig. Pada saat pemboran, beban diberikan
dengan menduduki atas power rig oleh satu hingga dua orang.
e. Setelah lubang selesai, kaseluruhan data pemboran, baik
kedalaman, skip, dan data lain di catat oleh supervisor drilling dan
dilaporkan ke observer.
2.2.3. Perekaman
Merupakan puncak dari operasi seismik lapangan. Setelah ledakan dilakukan,
maka gelombang mekanis akan menjalar ke segala arah. Pada bidang batas
accoustic impedance berbeda, gelombang akan dipantulkan. Dipermukaan geopon
yang ditanam akan merespon amplitudo akibat gelombang yang dipantulkan oleh
bidang perlapisan tersebut. Geopon merupakan alat yang terdiri dari magnet
dinamis kumparan kawat berbentuk koil. Amplitudo getaran vertikal akan
direspon magnet yang menimbulkan gerakan naik turun, sedangkan koil tetap
berada pada posisi diam. Akibatnya akan terbentuk medan listrik dengan besaran
tertentu. Besaran medan listrik inilah yang dicuplik dengan sampling rate tertentu
Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,
II - 15
Praktikum Geofisika Seismic Electric
oleh stasiun unit, selanjutnya diamplifi dan direkam pada pita magnetik. Pada
bagian lain medan listrik yang dicuplik dengan sampling rate tertentu juga
ditransfer oleh converter ke bentuk analog untuk kemudian di print – out. Banyak
faktor yang mempengaruhi hasil perekaman data, diantaranya: kondisi geologi
daerah, medan, topografi, tipe peralatan rekaman, metoda perekaman yang
digunakan cuaca dan lainnya.
Gambar 2.7. Sampling ratePeralatan Lapangan
Ada bebrapa tipe peralatan lapangan yang umum digunakan pada akusisi data
seismic, seperti : Sercel SN 388, DVS V, DVS 8 dan lainnya. Untuk tipe Sercel
SN 368 dapat ditemukan sebagai berikut :
a. Satu unit perlatan Sercel SN 368 160 channel. Jika
dibandingkan dapat diexpant hingga 200 channel pada sampling rate 2
ms. Unit ini terdiri atas
Satu unit MCU (Master Control Unit).
Satu unit PCU (Power Control Unit).
Satu unit TCU (Tranmiter Control Unit).
Satu unit Osiloscope
Satu unit camera OYO 250 DFM digital camera.
Satu unit peralatan rekaman magnetic tipe.
Satu unit panel control.
Tiga buah baterai basah
Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,
II - 16
Praktikum Geofisika Seismic Electric
Satu unit Genset 2 PK
b. 350 stasiun unit tipe Sercel 360
c. 700 String geophone GSC 20 DX, 10 Hz, kemudian diatur,
misalnya : 9 geophone perstring.
d. Testing equipment
e. Perlengkapan peralatan shooter, control stasiun unit dan
observer.
Geophone merupakan alat pertama yang menerima energi ledakan dinamit. Pada
akusisi didarat, satu trace merupakan rangkuman dari bebrapa geophone yang
diatur sedemikian rupa agar dapat merekam sinyal yang tidak ingin direkan
namun sulit dicegah untuk ikut terekam, yakni noise.
Gambar 2.8. Geophone
Gambar 2.9. Conector Geophone
Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,
II - 17
Praktikum Geofisika Seismic Electric
Kualitas rekaman data lapangan dapat dilihat dari reflector yang tampak pada
rekaman. Reflector tersebut diperhatikan dari segi :
a. Essential Copy.
Merupakan bentuk khas dari suatu reflector yang ditunjukkan oleh
perbedaan antara puncak dengan lembah. Refleksi minimum ditunjukkan
oleh setengah lingkaran.
b. Elevation
Merupakan tinggi dari pada osilasi yang menunjukkan besaran amplitude
dan energi gelombang tersebut.
c. Envelope.
Merupakan keseragaman bentuk dari pada osilasi, bail essential copy
maupun elevation pada trace yang berurutan. Amplitude akan saling
menutupi bila trace didekatkan satu dengan yang lainnya.
Berdasarkan hal diatas, kualitas rekaman lapangan dapat dibagi 4 tingkatan,
yaitu :
1. Good (G), merupakan kualitas rekaman baik, terlihat dari
ketiga faktor diatas tampak jelas pada rekaman.
2. Fair (F), merupakan kualitas rekaman sedang, dimana hanya
essential copy dan elevation saja tampak jelas sedangkan envelope tidak.
3. Poor (P), merupakan rekaman jelek, dimana hanya essential
copy saja tampak jelas.
4. Reflection Questioned (R), merupakan kualitas rekaman
sangat jelek, dimana yang tampak hanya essential copy dan tidak penuh.
Secara umum mutu data seismic akan lebih sederhana dengan melihat
perbandingan S/N ratio, yakni :
a. S/N ratio ≤ 0,5 mempunyai kualitas Poor.
b. S/N ratio ≈ 0,5 mempunyai kualitas Fair.
c. S/N ratio ≥ 0,8 mempunyai kualitas Good.
Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,
II - 18
Praktikum Geofisika Seismic Electric
d. S/N ratio ≈ 1,0 mempunyai kualitas Fery Good.
Akusisi data seismic umumnya dirancang sedemikian rupa kecuali untuk
mengejar target struktur yang hendak direkam, juga kualitas data lapangan yang
ditunjukkan oleh perbandingan antara signal to noise (S/N ratio).
Prosedur Kerja
Setelah pemboran seismic dengan pengisian bahan peledak, maka lintasan siap
untuk direkam. Disini diperlukan kerjasama yang baik antara regu-regu yang
terdapat dalam regu perekam seismic, yaitu :
a. Regu instrument dipimpin oleh observer bertugas mengangkut instrument
dan memasang serta menyetelnya dengan baik. Dewasa ini biasanya
disatukan dalam mobil khusus sehingga mudah bergerak.
b. Regu shooter (penembak) bertugas melakukan persiapan – persiapan untuk
menembak, diantara reload bahan peledak bila perlu menyambung
detonator, mengamankan lintasan darui bahaya kecelakaan, mencharge
blaster, memasang up hole geophone, meneruskan tone untuk menembak.
c. Regu dinamit bertugas mengisi lubak tembak (biasanya setelah pemboran
dilakukan), mengangkut dinamit dan menyimpannya sebelum
dipergunakan
d. Regu kabel bertugas merentangkan kabel, mengangkut dan
menyimpannya.
e. Regu geophone bertugas memasang geophone atau membentang group
geophone pada interval yang ditentukan serta menyimpan geophone.
f. Regu plate bertugas membangun plat tempat instrument berdiri setiap
pindah instrument.
g. Regu relay bertugas melayani antar jemput suplay antara camp dan tempat
grouping.
h. Regu pengangkut mengurus dan mengangkut semua barang – barang
keperluan camp pada saat moving.
Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,
II - 19
Praktikum Geofisika Seismic Electric
i. Regu camp builer membangun camp baru
j. Regu keamanan.
Pola Rekaman
Sumber energi : Darat dinamit, vibrator, microseism.
Laut air gun, water gun
Alat penerima : Darat geopone (geophone)
Laut hidropone
Alat perekam : DFS, SN, dll.
Jumlah saluran (trace) SN 338 48 trace.
SN 338 120 trace.
SN 348 120 trace.
SN 368 192 trace.
Bentangan
- Split Spread yaitu bila titik tembak terletak ditengah rangkaian spread.
Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,
II - 20
Praktikum Geofisika Seismic Electric
Gambar 2.10. Bentangan titik tembak split spread
- End of Spread yaitu bila titik tembak terletak pada ujung awal atau akhir
dari rangkaian spread atau bentangan.
Gambar 2.11. Bentangan titik tembak off - end spread.
2.3. Analisa Noise
Berdasarkan sumber atau penyebabnya, noise dapat dibagi menjadi dua kelompok,
yaitu :
1. Ambient Noise atau Random Noise.
Merupakan noise yang memang ada dilapangan yang diakibatkan oleh
suara angin, gesekan antar dedaunan, aliran sungai, aktivitas manusia
berjalan, dan lain-lain.
a. Continous Noise
Merupakan noise dengan kisaran panjang gelombang (4 – 25) hertz.
Noise ini sulit diredam dengan menggunakan filter frekuensi karena
datangnya arah gelombang yang random. Noise jenis ini dapat berasal
dari angin, aktivitas manusia, aliran sungai, gesekan dedaunan pada
pohon, dan lainnya. Noise ini umumnya dapat diredam dengan pola
tebaran geopone.
b. Sporadic Noise
Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,
II - 21
Praktikum Geofisika Seismic Electric
Merupakan noise yang timbul pada waktu perekaman, yang terkadang
tampak dan dapat diprediksi melalui tanda-tanda dan terkadang tidak.
Umumnya berasal dari atmosfer berupa timbulnya medan listrik yang
kuat, seperti : kilat, guntur, atau kendaraan yang memotong jalur
lintasan pada perekaman. Noise ini dapat diredam dengan filter
tertentu, namun melalui observer.
2. Shot Generated Noise
Merupakan noise yang timbul akibat ledakan dinamit. Nosie jenis ini
berdasarkan sifat perjalanan gelombang dengan vertical maupun
horizontal, terbagi atas :
a. Vertikal propagated noise
Merupakan noise yang penyebaran arah gelombangnya dominant
vertical.
Termasuk dalam jenis :
Multiple, terdiri dari energi siemik bertulang dipantulkan pada
perlapisan batuan yang mempunyai perbedaan acoustic impedance
mencolok.
Reverbration, juga disebut sbagai shot period multiple. Noise ini
terjadi pada bidang perlapisan yang memiliki densitas batuan
besar. Reverbration umumnya terjadi pada akusisi seismic lepas
pantai atau dilaut.
b. Horizontal propagated noise.
Merupakan noise yang arah penyebaran gelombangnya dominant
horizontal.
Termasuk dalam tipe ini adalah :
Guided waves, terjadi bila energi yang direfleksi mempunyai
sudut lebih besar dari pada sudut kritis sehingga energi tersebut
terjebak antara bidang atas dan permukaan. Noise tipe ini
jarang dikontrol dilapangan karena tidak praktis dan ekonomis
Ground – roll, merupakan noise yang porsinya paling banyak
mendominasi tipe noise pada akusisi data seismic didarat.
Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,
II - 22
Praktikum Geofisika Seismic Electric
Gelombang ini merupakan gelombang yang paling menggangu
dan harus diredam dengan pengaturan parameter geopon atau
penerapan low cut filter.
Gambar 2.12.Gelambang noise
Sebagaimana diketahui, bila dinamit diledakkan maka akan ada empat jenis
gelombang longitudinal (gelombang pressure = gelombang P = gelombang
seismic), gelombang rayleigh yang menjalar pada bidang batas antara tanah dan
udara (groun-roll = amplitudonya tinggi kecepatan relative rendah) dan
gelombang love.
Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,
II - 23
Seismik Noise
Ambient NoiseShot Genereter
Noise
Continuous Sporadie
Vertical Propagated
Multiple Reverbration
Horizontal Propagated
Guided Waves Ground-roll
Praktikum Geofisika Seismic Electric
Gambar 2.13. Pengelompokan noise seismic refleksi
2.3.1. Signal To Noise Ratio
Signal atau sinyal merupakan gelombang mekanis yang diinginkan untuk direkam
pada akuisisi data seismik, sedangkan noise merupakan gelombang yang tidak
diinginkan. Pada akuisisi data, kedua jenis gelombang ini timbul bersamaan
dengan peledakan dinamit, dan tidak dapat dipilah misalnya kita hanya ingin
merekam sinyal sedangkan noise tidak. Karena tipe gelombang di atas umumnya
memiliki beberapa sifat fisis yang berbeda, maka yang dapat dilakukan adalah
peredam noise, peredam biasanya dilakukan dengan dua cara :
Dengan memakai filter frekuensi rendah (low cut filter) dimana filter ini
diterapkan bila frekuensi noise dominan pada frekuensi rendah. Untuk
noise pada frekuensi tinggi, jika besar dapat diterapkan filter frekuensi
tinggi (high cut filter).
Meredam noise yang ditimbulkan oleh peledakan dengan pola susunan
geopon tertentu. Pola ini umumnya efektif meredam noise ground roll.
2.3.2. Uji Noise Lapangan
Sebagaimana telah disebutkan diatas, pada akusisi data seismik, noise tidak dapat
dihilangkan. Namun dapat diredam atau di atenuasi semaksimal mungkin melalui
Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,
II - 24
Praktikum Geofisika Seismic Electric
ketelitian observer dalam memimpin recording team (dari jenis ambient noise)
serta pengaturan pola tebaran geopon (dari jenis ground-roll). Tujuan atenuasi
adalah meningkatkan S/N ratio.
Uji noise di lapangan dapat dilakukan dengan dua cara dan biasanya dipilih salah
satunya, yakni :
1. Moving Shot
Percobaan dilakukan dengan memasang rangkaian geopon sedemikian rupa, untuk
kemudian dilakukan penembakan dengan titik tembak yang berpindah-pindah.
Sedangkan posisi geopon tetap. Dari setiap hasil penembakan dapat terlihat
kandungan signal dan noisenya, kedalaman target perekaman dan lainya. Lalu
diambil hasil rekaman terbaik dan dihitung sifat fisik gelombang noisenya.
Selanjutnya diterapkan parameter geopon yang sesuai hingga dapat meredam
noise secara optimal.
2. Moving Spread
Kebalikan dari moving shot. Rangkaian geopon dipasang sedemikian rupa pada
posisi yang berpindah-pindah. Sedangkan posisi titik tembak tetap sebagaiman
halnya moving shot dari setiap hasil penembakan dapat terlihat kandungan signal
dan noisnya, kedalaman target perekaman, dan lainnya lalu diambil hasil rekaman
terbaik dan di hitung sifat fisik gelombang noisnya. Selanjutnya diterapkan
parameter geopon yang sesuai hingga dapat meredam noise secara optimal sistem
pemasangan geopon di lapangan, baik dari segi pola, jumlah, maupun jarak antara
geopon umumnya dibentang sesuai dengan hasil uji peredaman noise lapangan.
3. Pola Tebaran geopon
Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,
II - 25
Praktikum Geofisika Seismic Electric
Prinsip dasar perencanaan pola tebaran geopon adalah memperkuat gelombang
yang merambat secara vertical dan mengurangi gelombang yang merambat secara
horizontal. Lombardi Savit (1958) menunjukan bila satu trace terdiri dari lima
geopon yang dipasang seri dengan jarak sama akan dapat diketahui tingkat
peredaman gelombang horizontalnya, bila panjang gelombang sebanding dengan
spasi d atau / d = 1, maka noise yang diterima oleh geopon-geopon tersebut
adalah lima kali geopon yang ada bagian tengah. Jika / d = 2, maka geopon
pertama, ketiga dan kelima akan merekam gerakan positif (keatas) sedangkan
geopon kedua dan keempat akan merekam gerakan negatif (kebawah). Jika / 5 =
5, maka nilai positif dan negatif yang dihasilkan adalah sebanding dan
membatalkan satu dengan lainnya hingga menghasilkan respon mendekati nol
(zerro respone).
Noise hasil uji lapangan biasanya dideskripsi sifat fisisnya. Tujuanya
adalah menerapkan parameter geopon yang sesuai supaya noisenya dapat teredam
optimal. Uji sifat noise dilakukan sebagai berikut :
a. Mengambil hasil rekaman dan mendiskripsi sifat fisis
noisenya.
b. Besaran fisis yang dideskripsi adalah jarak noise antar trace
(x), waktu tempuh gelombang noise pada jarak tersebut (t), serta perioda
groud roll (T).
c. Kemudian dicari harga-harga sebagai berikut :
V = (m / det)
F = (Hz)
= (meter)
k = (cy / m atau cy / km)
Dimana :
V = Kecepatan gelombang noise.
F = Frekuensi gelombang noise.
Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,
II - 26
Praktikum Geofisika Seismic Electric
T = Perioda gelombang noise.
= Panjang gelombang noise.
k = Bilangan gelombang noise.
d. Pencuplikan data noise dilakukan sebanyak
mungkin untuk kemudian dibuatkan pada grafik kartesian dengan sumbu
absis frekuensi dan ordinat bilangan gelombang (k).
e. Kemudian dilakukan perhitungan atenuasi
gelombang dround roll dengan rumus :
Dimana
N = Jumlah geopon dalam satu baris.
D = Jarak antar geopon dalam satu baris.
C (db) = Tingkat peredaman noise.
K = Bilangan gelombang (cy / m).
Dari beberapa kurva yang dibuat, diambil model yang dapat meredam noise
secara maksimal untuk selanjutnya menerapkan parameter tersebut di lapangan
Created By Rizki Almansyah .................................................................................,,,,,,,,
II - 27