METODE GEOLISTRIK

METODE GEOLISTRIK

Geolistrik merupakan salah satu metoda geofisika yang mempelajari sifat aliran listrik di dalam bumi dan bagaimana cara mendeteksinya di dalam bumi dan bagaiman cara mendeteksinya di permukaan bumi.  Pada metode ini arus listrik diinjeksikan ke dalam bumi melalui elektroda arus dan dilakukan pengukuran beda potensial melalui elektroda   potensial. Dari hasil pengukuran arus dan   beda potensial    listrik    akan    dapat    dihitung    variasi    harga    resistivitas    pada lapisan permukaan bumi di bawah titik ukur (Sounding point).

Keunggulan metode geolistrik dengan metode geofisika yang lain:

·    Harga peralatan murah

·    Biaya relatif lebih murah

·    Peralatan lebih kecil dan ringan

·    Waktu yang dibutuhkan cepat, bisa mendapatkan 6 – 7 titik dalam sehari

·    Pengolahan data yang tidak rumit

Kekurangan metode geolistrik dengan metode geofisika yang lain:

·    Kurang efektif untuk pemakaian di kawasan karst

·     Untuk mendeteksi air tidak dapat diketahui berapa jumlah volume (debit)

pasti air tersebut

·    Tidak dapat membedakan air mengalir dan yang statis

·    Tidak dapat menjangkau wilayah yang dalam karena jankauannya berkisar

1000-1500 kaki dibawah permukaan bumi

Kegunaan Metode Geolistrik Dan Hubungannya Dengan Model Eksplorasi

Objek Geofisika :

1.    Eksplorasi Air Tanah

Metode geolistrik yang paling tepat untuk digunakan dalam pencarian reservoir air tanah adalah metode tahanan jenis/resistivitas, karena metode ini lebih efektif untuk eksplorasi yang sifatnya dangkal yaitu pada kedalaman sekitar 30-150 meter.

Parameter yang diukur adalah harga resistensi batuan dimana batuan yang mengandung banyak air memiliki konduktivitas semakin besar, sehingga resistivitasnya akan semakin kecil. Begitu pula sebaliknya, konduktivitas akan

semakin kecil jika kandungan air dalam batuan semakin sedikit, sehingga resistivitasnya akan semakin besar. Berdasarkan nilai tahanan jenis sebenarnya, dapat diinterpretasi jenis batuan, kedalaman, ketebalan, dan kemungkinan kandungan air bawah tanahnya. Dengan demikian dapat diperoleh gambaran daerah-daerah yang berpotensi mengandung air tanah. Untuk membatasi zona yang berpotensi mengandung air tanah, dilakukan analisis spasial dengan memadukan peta ketebalan akuifer dan overburden, peta kemiringan lereng (slope), peta kelurusan (lineament), dan peta drainase sehingga menghasilkan peta potensi air tanah.

2.   Eksplorasi Minyak Bumi

Umumnya metode geolistrik jarang digunakan untuk eksplorasi minyak dan gas bumi dikarenakan metode ini tidak dapat menjangkau wilayah yang dalam karena jangkauannya berkisar 1000-1500 kaki dibawah permukaan bumi. Padahal minyak bumi umumnya terakumulasi kedalaman di atas 1000 meter dibawah permukaan bumi. Namun untuk kasus reservoir minyak bumi yang dangkal metode geolistrik ini bias digunakan.

Prinsip dasarnya adalah bahwa setiap batuan berpori akan di isi oleh fluida. Fluida ini bisa berupa air, minyak ataupun gas. Membedakan kandungan fluida di dalam batuan salah satunya dengan menggunakan sifat resistan yang ada pada fluida. Fluida air memiliki nilai resistan yang rendah dibandingkan dengan minyak, demikian pula nilai resistan minyak lebih rendah dari pada gas. dari data log kita hanya bisa membedakan resistan rendah dan resistan tinggi, bukan jenis fluida karena nilai resitan fluida berbeda beda dari tiap daerah. sebagai dasar analisis fluida perlu kita ambil sampel fluida di dalam batuan daerah tersebut sebagai acuan kita dalam interpretasi jenis fluida dari data resistiviti yang kita miliki.

3.   Eksplorasi Batubara

Salah satu metoda geofisika yang dapat digunakan untuk memperkirakan keberadaan dan ketebalan batubara di bawah permukaan adalah metoda geolistrik tahanan jenis. Metoda geolistrik dapat mendeteksi lapisan batubara pada posisi

miring, tegak dan sejajar bidang perlapisan di bawah permukaan akibat perbedaan resistansi perlapisan batuan yang satu dengan yang lain, karena pada umumnya batubara memiliki harga resistansi tertentu.

Metode geolistrik memiliki beberapa variasi konfigurasi, beberapa yang umum digunakan antara lain ; konfigurasi schlumberger, wenner dan dipole – dipole. Setiap konfigurasi memiliki hasil pemodelan dan resolusi yang berbeda- beda. Dalam eksplorasi batubara sering kali beberapa peneliti menggunakan konfigurasi dipole – dipole atau yang berifat “pole” (mengutub). Hal ini menjadi “tidak tepat” karena biasanya kondisi seam batubara adalah berlapis / melampar, selain itu kedalaman yang dicapai cukup dangkal, sehingga target seam yang dalam tidak ter-cover. Metode yang lebih tepat digunakan adalah konfigurasi wenner- schlumberger, konfigurasi ini memiliki resolusi yang baik dan penentrasi kedalaman yang lebih dalam. Akan tetapi tetap harus disesuaikan dengan kondisi geologi daerah survei.

Seperti saya jelaskan di atas ambiguitas yang tinggi menyebabkan tingkat kesalahan interpretasi menjadi tinggi. Batubara memiliki respon yang resistif terhadap arus listrik, respon ini pula yang diberikan oleh batupasir, batugamping dan batuan beku. Oleh karena itu perlu sekali kalibrasi terhadap harga  resistivitas batubara di lapangan, sehingga harga tersebut dapat digunakan sebagai acuan respon batubara.

4.   Eksplorasi Geothermal

Metoda tahanan jenis digunakan untuk mengetahui sebaran zona prospek panas bumi, struktur resistivitas dan hubungannya dengan sistem hidrologi dan termal yang berasosiasi dengan reservoar panas bumi.

Dalam eksplorasi panas bumi digunakan metode geolistrik tahanan jenis untuk memetakan harga tahanan jenis batuan di daerah penelitian dalam rangka menentukan daerah konduktif yang merupakan batas reservoir panas bumi. Peninjauan yang dilakukan dengan cara profiling untuk memperoleh gambaran umum daerah  prospek panasbumi.

5.   Eksplorasi Mineral Logam/Bijih Besi

Dalam eksplorasi mineral atau bijih besi digunakan metode geolistrik polarisasi terimbas. Metode polarisasi terimpas ini mampu mengukur nilai chargeability atau kemampuan suatu medium untuk menyimpan muatan. Mengenai polarisasi yang terjadi pada batuan dan tanah adalah melingkupi penyebaran atau difusi ion-ion menuju mineral-mineral logam dan pergerakan ion-ion di dalam pore-filling elektrolit. Yang menjadi efek utama atau mekanisme utama yang terjadi dalam suatu proses polarisasi adalah polarisasi elektroda atau electrode polarization. Sehingga adanya kandungan mineral logam dalam batuan akan meningkatkan nilai chargeability batuannya.

6.   Eksplorasi Batugamping

Batugamping merupakan salah satu golongan batuan sedimen yang paling banyak  jumlahnya.Batugamping itu sendiri terdiri dari batugamping non-klastik dan batugamping klastik. Secara umum batu gamping memiliki tekstur batuan yang kompak dan memiliki sifat porositas sekunder yang menyebabkan batugamping ini memiliki sifat yang khas daripada batuan yang lainnya. Batugamping yang memiliki tekstur yang kompak akan memberian kontras nilai resistivitas yang besar dibandingkan batuan sekitarnya mengingat semakin kompak suatu batuan maka nilai resistivitas akan semakin besar. Batugamping juga dapat memiliki sifat porositas dan permeabilitas yang tinggi yang bias menjadi suatu akifer produktif di kawasan karst. Sehingga dapat menurunkan nilai resistivitasnya.

Metode Geolistrik resistivitas digunakan untuk memperkirakan formasi batuan bawah tanah melalui analisis kemampuan medium untuk menghantarkan listrik atau kemampuan menghambat arus listrik (resistivitas). Oleh karena itu, geolistrik banyak digunakan untuk pencarian sasaran yang memiliki kontras resistivitas yang tinggi dari  penyusun lapisan tanah yang lain. Batu gamping yang yang memiliki tekstur yang kompak akan memberikan harga nilai resistivitas yang besar dari batuan sekelilingnya. Namun ketika batugamping tersebut mengalami proses kartstifikasi maka batu gamping tersebut akan berubah menjadi akuifer air tanah yang baik. Adanya air tanah pada rongga-ronga batugamping ini memungkinkan menurunnya harga resistivitas batuannya. Sehingga dalam identifikasi batugamping sangat diperlukan data-data tambahan seperti sample nilai resistivitas batugamping yang ada dipermukaan, data konduktivitas dengan metode elektromagnetik dan informasi geologi (outcrop dan struktur lokal) yang sangat dibutuhkan agar dapat mempermudah dalam tahap interpretasi.