Ii Metodologi Geolistrik Schlumberger.docx

II. METODOLOGI SURVEY GEOLISTRIK Untuk mendapatkan hasil perencanaan yang baik, akurat serta dapat dipertanggtung jawabkan, diperlukan metoda pelaksanaan pekerjaan yang memadai, yaitu sesuai dengan kondisi alam yang ada dan sesuai dengan persyaratan survey geolistrik dengan metoda yang akan dipergunakan sesuai dengan kepentingannya. Survei Geolistrik pada dasarnya dimaksudkan untuk mengetahui kondisi stratigrafi lapisan batuan atau sedimen mulai dari tanah permukaan (soil) sampai kedalaman sekitar 200 m dibawah permukaan, kedalaman total terukur tergantung dari jenis lapisan yang ada dan kondisi jalur-jalur pengukuran. Pelaksanaan survei yang dilakukan, yaitu dengan mengalirkan arus listrik searah (DC) ke dalam tanah, melalui sepasang elektroda positif dan negatif. Selisih potnsial dari kedua titik elektroda yang dipengaruhi akan dapat diketahui , sehingga diperoleh harga tahanan jenis semu (Resisitivity Semu) dari lapisan bawah permukaan, selanjutnya dilakukan analisa untuk mendapatkan tahanan jenis sebenarnya yaitu sifat daya hantar listrik dari lapisan batuannya. Variasi resisitivity yang dihasilkan dipergunakan untuk mengetahui stratigrafi yang tersusun dari jenis batuan (litologi), ketebalan dan kedalaman lapisan batuan/sedimen bawah permukaan.

Korelasi dari masing-masing titik lokasi

pengukuran geolistrik, akan diperoleh suatu kawasan dengan kondisi struktur geologis tertentu, sehingga dapat dipergunakan untuk menentukan lokasi yang paling baik untuk penambangan sumber air bawah tanah. Tujuan survei Geolistrik adalah menentukan lokasi kedalaman lapisan pembawa air (aquifer) yang ada di bawah permukaan dan menentukan pola arah aliran air tanahnya yang akan dimanfaatkan untuk memenuhi kebutuhan air minum masyarakat kawasan Kabupaten Jepara. Metode pendugaan Geolistrik adalah melakukan pengukuran dan interprestasi berdasarkan atas sifat tahanan jenis atau daya hantar lapisan batuan terhadap arus listrik, yang sering disebut dengan Eletrical Resisitivity Methods.

Prinsip kerja dari

metode tersebut adalah memasuk-kan atau meinjeksikan arus listrik searah (DC) ke dalam tanah melalui dua elektroda arus, yang akan tersalur melalui dua pasang elektroda potensial. Dua pasang elektroda tersebut dibentangkan dan digeserkan bergerak menjauhi titik pusat (lokasi alat ukur) menurut aturan yang telah ditentukan, semakin jauh dari alat akan semakin dalam injeksi arus yang masuk ke bawah permukaan. Besar kecilnya tahanan jenis yang terukur , tergantung oleh beberapa faktor antara lain jenis material, density, porositas, ukuran butir, kadar air, kwalitas dan temperatur serta musim selama dilakukan pengukuran. Besarnya arus yang dimasukkan ke dalam lapisan batuan dapat diatur, disesuaikan dengan lebar rentangan kedua pasang elektrode, makin lebar rentangan berarti jangkauan ke lapisan bawah tanah semakin dalam, sehingga arus listrik juga diperbesar (I injeksi berkisar antara 5 mA – 200 mA). Arus yang mengalir kedalam lapisan batuan bawah permukaan ini akan menimbulkan perbedaan potensial (V dalam mV), dengan demikian maka harga resisitivity batuan akan dapat diketahui (R dalam Ohm meter) dengan menggunakan formula yaitu R = V/I . Pelaksanaan pengukuran Geolistrik yang dilakukan dalam penelitian ini menggunakan aturan Schlumberger dengan metode Vertical Eletrical Sounding (VES). Metode ini bertujuan mengetahui variasi(susunan) lapisan batuan bawah permukaan secara vertikal, dengan mengubah jarak/spasi susunan elektroda secara berangsur dipindahkan memanjang atau melebar ke arah luar.

Formula umum perhitungan untuk mencari Resisitivity Semu adalah: “ apparent” / Resistivitas Semu =



(L/2)2

- (b/2) 2 V X.I

a=resisitivity apparent (tahanan jenis semu) dalam Ohm meter. L= AB = 2 b = jarak sepasang elektroda arus (meter) X= MN = 2 a = jarak elektroda potensial (meter)

L

A

B

V I M

C1

P1

O

N

X

P2

C2

Gambar 2. Susunan spasi elektrode Vertical Electrode Sounding metode Schlumberger

Kuat dan lemahnya tahanan jenis batuan/resistivitas yang terukur, tergantung oleh beberapa faktor, antara lain : jenis mineral, densitas, porositas,ukuran butir, kadar air terkandung, kualitas air terkandung, suhu dan musim. Resistivitas lapisan batuan yang terukur di lapangan, sebenarnya masih merupakan hasil yang semu ( “ apparent” ), sehingga masih harus dilakukan pendugaan/interpretasi resistivitas batuan yang sebenarnya. Ditinjau dari beberapa segi antara lain, kepraktisan dalam penempatan elektroda dan effisiensi waktu pada pelaksanaan pengukuran, ternyata susunan spasi aturan Schlumberger lebih unggul dibanding yang lain ,sehingga aturan ini banyak dipakai dan disukai. Selanjutnya

formula

perhitungannya

Schlumberger adalah: “ apparent” / Resistivitas Semu = K

di

sederhanakan

V I

Keterangan: K =(Faktor Geometrik) = (b2/2 - a/4) b =AB/2 = setengah jarak spasi elektroda arus (meter)

dalam

aturan

a =MN/2 = setengah jarak elektroda potensial (meter)

Untuk mendapatkan tahanan jenis sebenarnya, dilakukan dengan cara mengeplotkan data-data hasil pengukuran di lapangan pada kertas kalki daista kertas logaritma ganda dengan tahanan jenis semu (p apparent) sebagai ordinatnya sedangkan setengah jarak elektroda arus (AB/2=b) sebagai absisnya, sehingga dari titik-titik tersebut dapat ditarik garis yang membentuk suatu kurva lengkung lapangan. Selanjutnya dilakukan penyamaan kurva lengkung lapangan dengan lem\ngkung kurva standart yang dibantu dengan empat kurva lengkung bantu (kurva H, Q, K, A), yang disebut dengan “Curva Matching”, maka diperoleh tahanan jenis batuan sebenarnya (absolut) dari setiap lapisan batuan dalam bentuk log listrik. Selain secara manual, saat kini telah dapat dilakukan dengan analisa komputerisasi. Oleh karena itu, dalam pelaksanaan analisa di ke dua desa tersebut dilakukan dengan perangkat lunak (Software) komputerisasi.

Walaupun demikian,

Ketepatan atau keakuratan hasil analisa sangat bergantung oleh beberapa faktor yang antara lain adalah ketepatan data, keadaan medan pengukuran (landai, miring, lurus atau berkelok-kelok), struktur geologi, serta cuaca. Faktor yang memegang perenan yang sangat penting adalah faktor manusianya (personal) dalam melakukan pengukuran serta analisa data. Beberapa peralatan dan peraltan yang dipergunakan antara lain : 1. 2. 3. 4. 5. 6.

Peta Topografi, Peta Geologi Regional, Peta Hidrogeologi GPS Palu Geologi Kompas Geologi Tabel data Alat ukur Resistivity meter

Peralatan Resistivity Meter yang digunakan alat Noniura dengan spesifikasi alat sebagai berikut : Transmiter

:Tegangan keluaran

400 Vpp max

Arus Keluaran

1 ;2 ;3 ; 4 ; 5 ; 6 .mA

Tegangan Operational

12Volt DC

:Impedensi masukan Pengukuran Tegangan

1M-Ohm 0-0.6V ; 0-6 V(automatik)

Resolusi

20 u –Volt

Siklus Pengukuran

3,5 detik

Daya

:12 Volt DC

Berat

: 5 Kg

Gambar 3. Peralatan Geolistrik Noniura Resistivity Meter