Pengolahan Data Lintasan Magnetik Lanjut [PDF]

Citation preview

LAPORAN PRAKTIKUM TA4116 GEOFISIKA PASIF PERTAMBANGAN MODUL A PENGOLAHAN DATA LINTASAN MAGNETIK SEDERHANA



Fathan Rozani 12118087



Program Studi Teknik Pertambangan Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan Institut Teknologi Bandung 2021



DAFTAR ISI DAFTAR ISI ................................................................................................................. 1 BAB I TUJUAN PERCOBAAN .................................................................................. 3 BAB II DASAR TEORI ............................................................................................... 4 BAB III PROSEDUR PERCOBAAN .......................................................................... 7 BAB IV PENGOLAHAN DATA ................................................................................. 9 BAB V ANALISIS DAN PEMBAHASAN ............................................................... 13 BAB VI KESIMPULAN ............................................................................................ 15 DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................. 17



2



BAB I TUJUAN PERCOBAAN 1. Melakukan estimasi kedalaman endapan dengan metode Peter dan dengan software Mag2DC; 2. Melakukan estimasi nilai suseptibilitas endapan dengan software Mag2DC; 3. Melakukan estimasi bentuk endapan dengan software Mag2DC.



3



BAB II DASAR TEORI Metoda Magnetik adalah salah satu metoda di geofisika yang memanfaatkan sifat kemagnetan bumi. Menggunakan metoda ini diperoleh kontur yang menggambarkan distribusi susceptibility batuan di bawah permukaan pada arah horizontal. Dari nilai susceptibility selanjutnya dapat dilokalisir / dipisahkan batuan yang mengandung sifat kemagnetan dan yang tidak. Mengingat survey ini hanya bagus untuk pemodelan kearah horizontal, maka untuk mengetahui informasi kedalamannya diperlukan metoda Resistivity 2D. Jadi, survey magnetik diterapkan untuk daerah yang luas, dengan tujuan untuk mencari daerah prospek. Setelah diperoleh daerah yang prospek selanjutnya dilakukan survey Resistivity 2D. Metode Geofisika merupakan ilmu yang mempelajari tentang bumi dengan menggunakan pengukuran fisis pada atau di atas permukaan. Dari sisi lain, geofisika mempelajari semua isi bumi baik yang terlihat maupun tidak terlihat langsung oleh pengukuran sifat fisis dengan penyesuaian pada umumnya pada permukaan (Dobrin dan Savit, 1988). Secara umum, metode geofisika dibagi menjadi dua kategori, yaitu: •



Metode pasif dilakukan dengan mengukur medan alami yang dipancarkan oleh bumi.



•



Metode aktif dilakukan dengan membuat medan gangguan kemudian mengukur respon yang dilakukan oleh bumi.



Dalam magnetik harus mempertimbangkan variasi arah dan besar vektor magnetisasi. sedangkan dalam gravitasi hanya ditinjau variasi besar vektor percepatan gravitasi. Data pengamatan magnetik lebih menunjukan sifat residual yang kompleks. Dengan demikian, metode magnetik memiliki variasi terhadap waktu jauh lebih besar. Pengukuran intensitas medan magnetik bisa dilakukan melalui darat, laut dan udara. Metode magnetik sering digunakan dalam eksplorasi pendahuluan minyak bumi, panas bumi, dan batuan mineral serta serta bisa diterapkan pada pencarian prospeksi bendabenda arkeologi.



4



Metode magnetik merupakan metode geofisika pasif yang mendeteksi anomali alam dalam pengukuran intensitas medan magnetik bumi. Batuan yang bersifat magnetik hadir akibat adanya induksi (penguatan) oleh medan magnet bumi yang dipengaruhi oleh inti bumi bagian luar yang merupakan fluida. Intensitas medan magnet bumi memiliki satuan ɣ (gamma) atau T (Tesla) dengan total medan magnet bumi sebesar 20.000 – 50.000 ɣ dan magnitudo lokal tergantung posisi lintang dan bujur. Medan geomagnetik terbagi atas 3 bagian, yaitu: 1. Medan utama Berasal dari bumi, berubah lambat terhadap perubahan waktu. 2. Medan luar Bagian kecil (sekitar 1%) dibanding dengan medan utama, berasal dari luarbumi, buarah agak cepat. 3. Variasi medan utama Umumnya jauh lebih kecil daripada medan utama, relatif tetap terhadap perubahan waktu, dan tak pindah, muncul akibat anomali magnetik lokal (yang dangkal). Target dalam perhitungan medan magnet bumi merupakan variasi medan magnet anomali yang terukur di permukaan. Anomali magnetik muncul akibat adanya medan magnetik sisa dan medan magnetik induksi. Medan magnet sisa berpengaruh besar pada besar dan arah medan magnetik serta berkaitan dengan peristiwa kemagnetan sebelumnya sehingga sangat rumit untuk diamati. Anomali magnetik yang diperoleh merupakan hasil gabunngan medan magnetik sisa dan induksi. Bila arah medan magnet remanen sama dengan arah medan magnet induksi maka anomalinya bertambah besar. Pengukuran medan magnet sederhana dapat dihitung dengan rumus. a. Pengukuran Koreksi Intensitas Magnetik



𝑻𝒌𝒐𝒓𝒆𝒌𝒔𝒊 = 𝑵𝒊𝒍𝒂𝒊 𝒎𝒂𝒈𝒏𝒆𝒕𝒊𝒌 𝒍𝒂𝒑𝒂𝒏𝒈𝒂𝒏 − [𝑫 𝒙 (𝒕𝒏 − 𝒕𝒐 )] dimana, tn = waktu titik pengukuran (x)



5



to = waktu base awal 𝑫=



𝑻 𝒃𝒂𝒔𝒆 𝒂𝒌𝒉𝒊𝒓 − 𝑻 𝒃𝒂𝒔𝒆 𝒂𝒘𝒂𝒍 𝒔𝒆𝒍𝒂𝒏𝒈 𝒘𝒂𝒌𝒕𝒖 𝒕𝒐𝒕𝒂𝒍 (𝒎𝒆𝒏𝒊𝒕)



b. Perhitungan Intensitas Magnetik Anomali



𝑻𝒂𝒏𝒐𝒎𝒂𝒍𝒊 = 𝑻𝒌𝒐𝒓𝒆𝒌𝒔𝒊 − 𝑻𝒃𝒂𝒔𝒆 𝒂𝒘𝒂𝒍 Berikut merupakan tabel kerentanan magnetik beberapa jenis batuan dan mineral



Tabel 1. Kerentanan Magnetik Batuan dan Mineral



6



BAB III PROSEDUR PERCOBAAN Prosedur pengolahan data lintasan magnetik sederhana menggunakan Metode Peter, yaitu:



1. Garis OX = garis singgung maksimum. Titik X ( pada OX ini ) = anomali maximum. 2. Tarik garis OZ (jarak ) (dimana XZ=YZ) disebut “HALF-SLOPE” 3. Tarik dua buah garis yang sejajar dengan garis OZ menyinggung kurva 4. Titik M dan N merupakan titik singgung antara garis yang sejajar OZ terhadap kurva 5. Menghitung jarak MN ≈ kedalaman badan magnetik 6. Indeks perkalian 1,2 – 2 7. d (kedalaman) =



MN 1,6



, dimana MN merupakan panjang peter



Prosedur pengolahan data lintasan magnetik sederhana menggunakan program Mag2DC, yaitu: 1.



Buatlah penampang anomali dalam suatu lintasan pengukuran magnetik (dari praktikum modul A).



2.



Modelkan suatu tubuh batuan yang ada di bawah permukaan Bumi sebagai material penyebab anomali. Model tubuh batuan dipilih bentukbentuk sederhana seperti kubus, bujursangkar, lingkaran, atau kerucut.



7



3.



Tentukan koordinat poligon tubuh batuan yang dimisalkan tersebut beserta dengan nilai suseptibilitasnya.



4.



Masukkan data pemodelan tersebut ke dalam program, jalankan program maka akan diperoleh sutu kurva model.



5.



Lakukan pemodelan tubuh batuan tersebut secara berulang-ulang sampai kurva model yang dihasilkan berimpit dengan kurva lapangan (trial and error).



6.



Lakukan analisis geologi dari model yang diperoleh.



8



BAB IV PENGOLAHAN DATA Data awal pengukuran lintasan magnetik yang sudah diolah pada praktikum sebelumnya. Stasiun



Waktu



TA



06:53



1



07:31



2



Selisih Waktu ke Base (menit)



Koordinat X



Y



0



0



38



25



0



07:39



46



50



3



07:48



55



4



07:56



5



Intensitas Magnetik Pengukuran (nT) Lapangan



Base



T Terkoreksi



Anomali



24584



24578.6328



118.6327684



0



24717



24710.5028



250.5028249



75



0



24655



24647.2316



187.2316384



63



100



0



24601



24592.1017



132.1016949



08:04



71



125



0



24525



24514.9718



54.97175141



6



08:10



77



150



0



24601



24590.1243



130.1242938



7



08:16



83



175



0



24438



24426.2768



-33.72316384



8



08:23



90



200



0



24170



24157.2881



-302.7118644



9



08:26



93



225



0



24408



24394.8644



-65.13559322



10



08:35



102



250



0



24437



24422.5932



-37.40677966



11



08:42



109



275



0



24423



24407.6045



-52.39548023



12



08:48



115



300



0



24493



24476.7571



16.75706215



13



08:53



120



325



0



24238



24221.0508



-238.9491525



14



09:02



129



350



0



24550



24531.7797



71.77966102



15



09:06



133



375



0



24675



24656.2147



196.2146893



16



09:13



140



400



0



24841



24821.226



361.2259887



17



09:19



146



425



0



24836



24815.3785



355.3785311



18



09:26



153



450



0



24625



24603.3898



143.3898305



TA



09:50



0



0



24460



24485



Hasil plot intensitas anomali magnetik terhadap jarak mendatar.



9



Kurva Intensitas Anomali Magnetik 500 400



300 200



100 0 0



50



100



150



200



250



300



350



400



450



500



-100 -200 -300 -400



Menghitung kedalaman endapan dengan menggunakan Metode Peter pada kertas milimeter dari kurva yang telah dibuat. Dengan d = MN / (1.2 ~ 2 )



10



D (m)



MN (m) MN/1.4



MN/1.6



90.5



64.64286



56.5625



100.5



71.78571



62.8125



100



71.42857



62.5



165



117.8571



103.125



Membuat model badan magnetik dengan program Mag2DC



No. Body



Kedalaman (m)



Lebar Body (m)



Susceptibility(SI)



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10



0,269 10,29 3,217 0,457 64,282 10,776 8,385 10,8179 24,137 1,836



6,103 26,157 32,173 16,784 21,579 18,31 27,901 22,669 64,956 17,002



-0,063 -0,0015 0,005525 -0,0065 0,0022 -0,048 -0,066 0,01 0,00585 -0,00025



11



11 12 13 14 15 16 17 18 19 20



9,764 51,1873 0,959 13,278 3,41 12,773 1,3193 0,626 0,131 2,416



20,708 35,094 21,144 33,243 27,683 25,067 21,362 31,871 43,944 83,964



-0,00225 0,01 0,002992 0,071663 -0,024098 0,0904 0,01 0,0195 0,031 0,01292



12



BAB V ANALISIS DAN PEMBAHASAN Dengan interpretasi data lintasan magnetik menggunakan dua metode, yaitu : 1. Metode Peter, cara konvensional menggunakan milimeter blok untuk menentukan kedalaman badan magnetik yang diukur dari permukaan titik lokasi pengukuran. 2. Software Mag2DC, menggunakan aplikasi dengan cara mengubah-ubah nilai parameter-parameter nilai k sehingga grafiknya dapat sesuai dengan data yang dimiliki, kedalaman serta lebar dari badan magnetik di bawah permukaan. Setiap metode interpretasi tentunya memiliki kelebihan dan kekurangan masingmasing. Pada software Mag2DC, kelebihan yang didapat yaitu software yang sederhana dan mudah digunakan, serta hasil pemodelan dapat menghitung tahanan jenis, gravitasi, dan medan magnetik. Kekurangan dari software tersebut yaitu software tersebut cenderung kurang stabil sehingga sering mengalami not responding saat sedang dioperasikan. Pada metode Peter, kelebihan yang didapat yaitu penentuan kedalaman lebih valid dan akurat. Tetapi tentu saja hal keakuratan data yang diperoleh sangat bergantung pada bagaimana ketelitian sang pengolah data.



Menggunakan Metode Peter dapat menghasilkan data bahwa setiap puncak dan lembah yang terdapat pada grafik intensitas magnetik anomali terhadap jarak mendatar tersebut menggambarkan masing-masing kedalaman endapan dan nilainya berbeda-beda. Setiap orang dapat menginterpretasikan arah dan panjang garisnya masing-masing sesuai perhitungannya sehingga memungkinkan perbedaan interpretasi setiap orang yang mengerjakan. Kemudian dalam interpretasi profil bawah permukaan pada lintasan hasil pengukuran magnetik menggunakan software Mag2DC didapatkan juga masingmasing dengan nilai k, dan juga lebar geometri endapan. Metode berikut ini mudah dilakukan namun butuh ketekunan dan kreativitas dalam mencoba-coba untuk mencari data yang paling sesuai.



13



Dan juga pada Metode Peter hanya menghasilkan kedalaman endapan serta kedalaman endapan yang dihasilkan dari Metode Peter dan hasil program Mag2DC juga berbedabeda.



14



BAB VI KESIMPULAN 1. Hasil penentuan estimasi kedalaman dengan metode peter. D (m)



MN (m) MN/1.4



MN/1.6



90.5



64.64286



56.5625



100.5



71.78571



62.8125



100



71.42857



62.5



165



117.8571



103.125



2. Hasil penentuan kedalaman dan suseptibilitas magnetik dengan software Mag2DC. No. Body



Kedalaman (m)



Lebar Body (m)



Susceptibility(SI)



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20



0,269 10,29 3,217 0,457 64,282 10,776 8,385 10,8179 24,137 1,836 9,764 51,1873 0,959 13,278 3,41 12,773 1,3193 0,626 0,131 2,416



6,103 26,157 32,173 16,784 21,579 18,31 27,901 22,669 64,956 17,002 20,708 35,094 21,144 33,243 27,683 25,067 21,362 31,871 43,944 83,964



-0,063 -0,0015 0,005525 -0,0065 0,0022 -0,048 -0,066 0,01 0,00585 -0,00025 -0,00225 0,01 0,002992 0,071663 -0,024098 0,0904 0,01 0,0195 0,031 0,01292



15



3. Hasil penentuan estimasi bentuk endapan dengan software Mag2DC



16



DAFTAR PUSTAKA Sulistijo, Budi, Darmawan Sumardi, M. Nur Heriawan, Yana Rahmat Riyanto. 2002. Catatan Kuliah TE 622 Geofisika Cebakan Mineral II. Bandung: Penerbit ITB. Telford, W.M., L.P. Geldart, R.E. Sheriff. 1990. Applied Geophysics Second Edition. Cambridge : Cambridge University Press Heriawan, M. Nur. 2021. Bahan Kuliah TA4116 Geofisika Pasif Pertambangan.



17