audio magnetotelluric method
DESCRIPTION
GeolistrikTRANSCRIPT
04/22/2023 Audio Magnetotelluric 1
04/22/2023 Audio Magnetotelluric 2
Defenisi
Metode Audio magnetotellurik (AMT)
Nilai elektromagnetik natural
Konduktivitas listrik dari formasi
frekuensi antara 10 kHz dan 0,1 Hz.
04/22/2023 Audio Magnetotelluric 3
Kelebihan AMT (Panjaitan,2010).
• penetrasi dalam sehingga dapat memberikan informasi pada daerah non seismik
• Memiliki resolusi yang lebih baik• Tidak memberikan dampak buruk bagi lingkungan
karena memanfaatkan sumber gelombang elektromagnetik
• Tidak memerlukan transmitter• Rasio pada bentangan frekuensi tinggi
memberikan informasi bawah permukaan dangkal, sedangkan rasio pada bentangan frekuensi rendah memberikan informasi bawah permukaan dalam
04/22/2023 Audio Magnetotelluric 4
AMT?Metode Audio
magnetotellurik (AMT)
Sumber medan EM timbul pada partikel yang dikeluarkan oleh
matahari pada frekuensi < 1 HzPada permukaan matahari
terjadi letupan plasma yang sebagian partikel berupa
hidrogen
proses ionisasi sehingga berubah menjadi plasma
Proton Elektron
Pergerakan acak yang terjadi menyebabkan plasma berubah menjadi angin matahari (solar
wind)Arus Induksi/Arus Eddy/Arus
Tellurik
04/22/2023 Audio Magnetotelluric 5
Kilat menimbulkan frekuensi elektromagnetik >1 Hz
Karena adanya perbedaan potensial antara awan yang satu
dengan yang lainawan yang satu menyimpan banyak muatan negatif maka
muatan positif akan berkumpul pada awan lain
Terjadi interaksi untuk menyeimbangkan kondisi
Kilat yang terjadi akan menimbulkan gelombang EM yang terperangkap di
antara lapisan ionosfer dan bumi
menjalar mengitari bumi
Kilat & Gelombang EM
04/22/2023 Audio Magnetotelluric 6
AMT & Geothermalparameter yang digunakan untuk mengamati atau mencari sumber energi panas adalah harga resistivitas batuan sebagai fungsi frekuensi atau kedalaman, yang ditandai dengan harga yang semakin rendah untuk batuan yang suhunya makin tinggi (Hochstein et al., 1996).
Dari segi ada atau tidaknya fluida, sistem panas bumi melibatkan sistem hidrotermal dan hot dry rock. Syarat suatu sistem hidrotermal adalah tersedianya sumber panas, fluida sebagai merupakan sistem panas bumi hidrotermal yang mempunyai temperatur tinggi. Komponen utama pada sistem hidrotermal yaitu air, panas, dan lapisan permeabel Heasler (Heasler, 2009).
Sistem panas bumi terutama dibangun oleh keberadaan sumber panas (heat source),reservoir dan fluida (Hochstein et al., 1996).
04/22/2023 Audio Magnetotelluric 7
Pengukuran AMT di lakukan pada dua daerah manifestasi panas bumi yaitu di Diwak dan Derekan Kecamatan Bergas, Kabupaten Semarang, Jawa Tengah. Pengukuran dilakukan pada tiga lintasan dimana lintasan I (A-A’) dan lintasan II terdiri dari enam titik, sedangkan pada lintasa. III terdiri dari lima titik. Titik-titik stasiun pengukuran AMT dapat dilihat pada Gambar 1 (segitiga biru). Jarak antara titik adalah sekitar 500 m.
Data yang didapatkan berisi informasi yang terdiri dari frekuensi, apparent resistivity, dan kedalaman.
Pada dasarnya pengambilan data AMT untuk mengetahui variasi medan EM terhadap waktu, sehingga terdapat hubungan antara medan listrik dan medan magnet. Hubungan ini terlihat dari analisa kurva TE dan TM yang berimpitan (terlihat pada Gambar 2, contoh data dari satu titik pengamatan).
04/22/2023 Audio Magnetotelluric 8
Pada dasarnya sistem panas bumi memiliki beberapa komponen yaitu:a. Sumber panas (heat source), berupa magma atau batuan
beku yang masih memiliki energi panas. Magma tersebut menghantarkan panas secara konduksi maupun secara konveksi.
b. Batuan reservoir, batuan ini memiliki sifat permeable yang menimbulkan terjadinya aliran fluida
c. Batuan penutup (cap rock) yang memiliki sifat permeable sehingga memungkinkan terjadinya aliran fluida.
d. Fluida thermal yang sudah terpanaskan dalam reservoir.
Dari segi ada atau tidaknya fluida, sistem panas bumi melibatkan sistem hidrotermal dan hot dry rock. Syarat suatu sistem hidrotermal adalah tersedianya sumber panas, fluida sebagai pembawa panas dari recharge area dan batuan permeabel sebagai zona meresapnya fluida. Pada dasarnya sistem panas bumi jenis hidrotermal terbentuk sebagai hasil perpindahan panas dari suatu sumber panas ke sekelilingnya yang terjadi secara konduksi dan secara konveksi.
04/22/2023 Audio Magnetotelluric 9
Akuisisi AMTPeralatan yang digunakan untuk akuisisi terdiri dari satu buah MTU-5A (5-Channel System) produksi Phoenix Geophysics, 3 buah koil induksi megnetik, 6 buah sensor medan listrik (porousspot), 1 buah laptop untuk memonitor data, GPS, kabel-kabel.Sebelum melakukan akuisisi, terlebih dahulu dilakukan kalibrasi sistem MTU-5A box dan ketiga koil magnetik. Kalibrasi dilakukan dalam kondisi sensor magnetik belum ditanam ke dalam tanah
Peralatan MT type MTU 5A buatan Phoenix Geophysics, Ltd Canada(Sumber: http://www.phoenix-geophysics.com)
04/22/2023 Audio Magnetotelluric 10
Gambar 3.2 Sketsa Instalasi Sensor-sensor Pengukuran MT di Lapangan
(Sumber: Widarto, Djedi S. 2008)
04/22/2023 Audio Magnetotelluric 11
Data AMT yang diperoleh dari akuisisi di lapangan berupa deret waktu (time series). Data lapangan dalam deret waktu (time series) diubah menjadi data dalam domain frekuensi (frequency domain) dengan menggunakan program SSMT2000.
Diagram Alur Pengolahan Data AMT
04/22/2023 Audio Magnetotelluric 12
Pemodelan pada data geofisika memiliki fungsi untuk menentukan sifatsifat batuan di bawah permukaan bumi berdasarkan data yang terukur di permukaan bumi. Salah satunya dengan mengukur medan elektromagnetik alam yang dipancarkan oleh bumi. Kemudian struktur bawah permukaan bumi dapat ditentukan berdasarkan respon perubahan medan secara spasial (jarak) dan frekuensinya
Pemodelan data AMT terbagi dua, yaitu:1. Pemodelan 1-D2. Pemodelan 2-D
04/22/2023 Audio Magnetotelluric 13
1. Model 1-D merupakan model yang sederhana, dalam hal ini tahanan-jenis hanya bervariasi terhadap kedalaman. Parameter dalam model 1-D adalah tahanan-jenis dan ketebalan tiap lapisan. Model 1-D direpresentasikan oleh model berlapis horisontal, yaitu model yang terdiri dari beberapa lapisan dimana tahanan-jenis pada setiap lapisannya adalah homogen
2. Pemodelan 2-DParameter model 2-D adalah nilai tahanan jenis dari tiap blok yang berdimensi lateral (x) dan dimensi vertikal (z).
04/22/2023 Audio Magnetotelluric 14
04/22/2023 Audio Magnetotelluric 15
04/22/2023 Audio Magnetotelluric 16
Pemodelan
04/22/2023 Audio Magnetotelluric 17
Penampang 2D hasil pemodelan inversi dapat dilihat dari hasil nilai resistivitasnya berdasarkan warna, dimana setiap warna memiliki rentang nilai tertentu. Zona nilai resistivitas tersebut kemudian dikelompokkan sesuai dengan sistem panas bumi, yaitu heat source, reservoir, dan cap rock (Rulia, 2012).
04/22/2023 Audio Magnetotelluric 18
Pada ketiga model pada Gambar 3, ditarik garis yang menunjukkan adanya perkiraan struktur pada lintasan 1, lintasan 2, dan lintasan 3. Bila ditarik garis lurus antara ketiga titik dimana struktur itu berada, maka tampak seperti garis merah putus-putus di Gambar 1. Garis tersebut sesuai dengan perkiraan adanya sesar berarah barat daya – timur laut seperti yang disimpulkan pada penelitian sebelumnya dengan metode gravitasi pada daerah yang sama (Meilisa dan Sarkowi, 2013; Rezky et al., 2012, Budiardjo et al., 1997). Keseluruhan penelitian tersebut mendukung dugaan bahwa munculnya manifestasi air panas ke permukaan adalah akibat adanya sesar tersebu