arsitektur marine source signature dalam domain waktu dan domain
frekuensi.
Arsitektur marine source signature
Akuisisi Data SeismikUntuk 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 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 1.
Gambar 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). 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. 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 3.
Gambar 2. Operasional seismik di laut
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
3).
Gambar 3. Diagram metode penembakan Refraksi (a) dan Refleksi
(b)
Pengolahan Data SeismikTujuan dari pengolahan data seismik
adalah untuk memperoleh gambaran yang mewakili lapisan-lapisan di
bawah permukaan bumi. Tujuan utama pemrosesan data seismik menurut
VAN DER KRUK (2001) adalah : 1. untuk meningkatkan signal to noise
ratio (S/N)2. untuk memperoleh resolusi yang lebih tinggi dengan
mengadaptasikan bentuk gelombang sinyal3. mengisolasi sinyal-sinyal
yang diinginkan (mengisolasi sinyal refleksi dari multiple dan
gelombang-gelombang permukaan)4. untuk memperoleh gambaran yang
realistik dengan koreksi geometri5. untuk memperoleh
informasi-informasi mengenai bawah permukaan (kecepatan,
reflektivitas, dll).
Secara garis besar urutan pengolahan data seismik menurut SANNY
(2004) adalah sebagai berikut : 1. Field Tape Data seismik direkam
ke dalam pita magnetik dengan standar format tertantu. Standarisasi
ini dilakukan oleh SEG (Society of Exploration Geophysics).
Magnetic tape yang digunakan biasanya adalah tape dengan format:
SEG-A, SEG-B, SEG-C, SEG-D, dan SEG-Y. Format data terdiri dari
header dan amplitudo. Header berisi informasi mengenai survei,
project dan parameter yang digunakan dan informasi mengenai data
itu sendiri (Gambar 4). 2. Demultiplex Data seismik yang tersimpan
dalam format multiplex dalam pita magnetik lapangan sebelum
diperoses terlebih dahulu harus diubah susunannya. Data yang
tersusun berdasarkan urutan pencuplikan disusun kembali berdasarkan
receiver atau channel (demultiplex). Proses ini dikenal dengan
demultiplexing. 3. Gain Recovery Akibat adanya penyerapan energi
pada lapisan batuan yang kurang elastis dan efek divergensi sferis
maka data amplitudo (energi gelombang) yang direkam mengalami
penurunan sesuai dengan jarak yang ditempuh. Untuk menghilangkan
efek ini maka perlu dilakukan pemulihan kembali energi yang hilang
sedemikian rupa sehingga pada setiap titik seolah-olah datang
dengan jumlah energi yang sama. Proses ini dikenal dengan istilah
Automatic Gain Control (AGC) sehingga nantinya menghasilkan
kenampakan data seismik yang lebih mudah diinterpretasi. 4. Editing
dan Muting
Editing adalah proses untuk menghilangkan semua rekaman yang
buruk, sedangkan mute adalah proses untuk menghilangkan sebagian
rekaman yang diperkirakan sebagai sinyal gangguan seperti ground
roll, first break dan lainnya yang dapat mengganggu data (Gambar
4).
Gambar 4. Rekaman data seismik
5. Koreksi statik Koreksi ini dilakukan untuk menghilangkan
pengaruh topografi (elevasi shot dan receiver) sehingga shot point
dan receiver seolah-oleh ditempatkan pada datum yang sama. 6.
Dekonvolusi Dekonvolusi dilakukan untuk menghilangkan atau
mengurangi pengaruh ground roll, multiple, reverberation, ghost
serta memperbaiki bentuk wavelet yang kompleks akibat pengaruh
noise. Dekonvolusi merupakan proses invers filter karena konvolusi
merupakan suatu filter. Bumi merupakan low pass filter yang baik
sehingga sinyal impulsif diubah menjadi wavelet yang panjangnya
sampai 100 ms. Wavelet yang terlalu panjang mengakibatkan turunnya
resolusi seismik karena kemampuan untuk membedakan dua event
refleksi yang berdekatan menjadi berkurang. 7. Analisis Kecepatan
Tujuan dari analisis kecepatan adalah untuk menentukan kecepatan
yang sesuai untuk memperoleh stacking yang terbaik. Pada grup trace
dari suatu titik pantul, sinyal refleksi yang dihasilkan akan
mengikuti bentuk pola hiperbola. Prinsip dasar analisa kecepatan
pada proses stacking adalah mencari persamaan hiperbola yang tepat
sehingga memberikan stack yang maksimum (Gambar 5).
Gambar 5. Stacking velocity
8. Koreksi Dinamik/Koreksi NMO Koreksi ini diterapkan untuk
mengoreksi efek adanya jarak offset antara shot point dan receiver
pada suatu trace yang berasal dari satu CDP (Common Depth Point).
Koreksi ini menghilangkan pengaruh offset sehingga seolah-olah
gelombang pantul datang dalam arah vertikal (normal incident)
(Gambar 6).
Gambar 6. Koreksi NMO: (a) belum dikoreksi (b kecepatan yang
sesuai (c) kecepatan yang lebih rendah (d) kecepatan yang lebih
tinggi (VAN DER KRUK, 2001)
9. Stacking Stacking adalah proses penjumlahan trace-trace dalam
satu gather data yang bertujuan untuk mempertinggi sinyal to noise
ratio (S/N). Proses ini biasanya dilakukan berdasarkan CDP yaitu
trace-trace yang tergabung pada satu CDP dan telah dikoreksi NMO
kemudian dijumlahkan untuk mendapat satu trace yang tajam dan bebas
noise inkoheren (Gambar 7).
Gambar 7. Proses penjumlahan trace-trace dalam satu CDP
(stacking)
10. Migrasi Migrasi adalah suatu proses untuk memindahkan
kedudukan reflektor pada posisi dan waktu pantul yang sebenarnya
berdasarkan lintasan gelombang. Hal ini disebabkan karena penampang
seismik hasil stack belumlah mencerminkan kedudukan yang
sebenarnya, karena rekaman normal incident belum tentu tegak lurus
terhadap bidang permukaan, terutama untuk bidang reflektor yang
miring. Selain itu, migrasi juga dapat menghilangkan pengaruh
difraksi gelombang yang muncul akibat adanya struktur-struktur
tertentu (patahan, lipatan) (Gambar 8).
Gambar 8(a). Penampang seismik sebelum migrasi;
Gambar 8(b). Penampang seismik setelah migrasi
Interpretasi Data Seismik
Tujuan dari interpretasi seismik secara umum menurut ANDERSON
& ATINUKE (1999) adalah untuk mentransformasikan profil seismik
refleksi stack menjadi suatu struktur kontinu/model geologi secara
lateral dari subsurface (Gambar 9).
Gambar 9 (a). Penampang seismic
Gambar 9 (b). Interpretasi seismic {A=Mannville(clastic);
B=Wabamun(karbonat); C=Ireton(lempung); D=Duvemay(lempung);
E=Cooking Lake(karbonat); F= Beaverhill(lempung);
G=Leduk(reef)}
Sedangkan beberapa tujuan khusus dari interpretasi seismik
menurut VAN DER KRUK (2001) adalah : 1. Pemetaan Struktur-Struktur
Geologi Untuk pemetaan struktur-struktur geologi pada data seismik,
posisi horizon-horizon utama dan gangguan dipetakan dan bentuk
serta posisi sesar diidentifikasi. Tujuannya adalah untuk
memperoleh profil geologi dan untuk memperoleh kedalaman horizon
serta gangguan. 2. Analisis Sekuen Seismik Tujuan utama dari
analisis sekuen seismik adalah : Mengidentifikasi batas-batas
sekuen pada data seismik Menentukan sekuen pengendapan dalam waktu
Menganalisis fluktuasi muka air laut 3. Analisis Fasies Seismik
Sekuen seismik dapat juga untuk menyelidiki karakteristik refleksi
di dalam suatu sekuen, yang berhubungan dengan seismik fasies.
Tidak hanya waktu sekuen sendimentasi yang diperoleh namun juga
memungkinkan untuk mengambil kesimpulan yang dapat menggambarkan
tentang lingkungan pengendapannya. Tujuan interpretasi seismik
khusus dalam eksplorasi minyak dan gas bumi adalah untuk menentukan
tempat-tempat terakumulasinya (struktur cebakan-cebakan)minyak dan
gas. Minyak dan gas akan terakumulasi pada suatu tempat jika
memenuhi tiga syarat, yaitu: (1) Adanya Batuan sumber (source
rock), adalah lapisan-lapisan batuan yang merupakan tempat
terbentuknya minyak dan gas, (2) Batuan Reservoir yaitu batuan yang
permeabel tempat terakumulasinya minyak dan gas bumi setelah
bermigrasi dari batuan sumber, (3) Batuan Penutup, adalah batuan
yang impermeabel sehingga minyak yang sudah terakumulasi dalam
batuan reservoir akan tetap tertahan di dalamnya dan tidak
bermigrasi ke tempat yang lain. Berikut adalah beberapa contoh
cebakan-cebakan minyak dan gas bumi yang diperoleh dari data
seismik (Gambar 10, 11 dan 12).
Gambar 10. Cebakan Minyak Struktur Antiklin
Gambar 11. Cebakan Minyak Pada Struktur Fault (sesar)
Gambar 12. Cebakan Stratigrafi Minyak dan Gas
Noise dan Data
Noise adalah gelombang yang tidak dikehendaki dalam sebuah
rekaman seismik sedangkan data adalah gelombang yang dikehendaki.
Dalam seismik refleksi, gelombang refleksilah yang dikehendaki
sedangkan yang lainya diupayakan untuk diminimalisir.
rekaman dengan data gelombang refleksi dan noise
Gambar diatas menunjukkan sebuah rekaman dengan data gelombang
refleksi dan noise (gelombang permukaan / ground roll) dan
gelombang langsung (direct wave). Noise terbagi menjadi dua
kelompok: noise koheren (coherent noise) dan noise acak ambient
(random ambient noise).Contoh noise keheren: ground roll (dicirikan
dengan amplitudo yang kuat dan frekuensi rendah), guided waves atau
gelombang langsung (frekuensi cukup tinggi dan datang lebih awal),
noise kabel, tegangan listrik (power line noise: frekuensi tunggal,
mudah direduksi dengan notch filter), multiple (adalah refleksi
sekunder akibat gelombang yang terperangkap). Sedangkan noise acak
diantaranya: gelombang laut, angin, kendaraan yang lewat saat
rekaman, dll. Aplikasi Rekaman Seismik1. Rekaman data seismik gempa
bumi (tektonik) dapat digunakan untuk menentukan pusat dan
kedalaman gempa bumi yang bersangkutan.2. Pada gunung berapi dapat
digunakan untuk memperkirakan jenis aktivitas gunung berapi
tersebut, seperti gerakan magma, guguran lava padat, gejala-gejala
akan terjadinya letusan dan lain-lain.3. Eksplorasi seismik dangkal
diaplikasikan untuk eksplorasi batubara dan bahan tambang
lainnya.4. Seismik dalam digunakan untuk eksplorasi daerah prospek
hidrokarbon (minyak dan gas bumi).5. Seismik refleksi digunakan
untuk menentukan lithologi batuan dan struktur geologipada
kedalaman yang dalam.6. Seismik refraksi digunakan untuk lithologi
dan struktur geologi yang dangkal.
Seismic Signatures dari Gunung Rainier, WashingtonBerdasarkan
hasil pemantauan selama 30 tahun, seismic signatures di bawah ini
menggambarkan peristiwa umum yang menyebabkan getaran tanah di
gunung api. Keseluruhan pola dari seismic signatures ini terdapat
perbedaan amplitudo, frekuensi, dan durasi pada setiap rekaman.
Debris flow memiliki seismic signatures dengan amplitudo kecil,
frekuensi sedang-tinggi, serta durasi lama. Distant earthquake
memiliki seismic signatures dengan amplitudo kecil, frekuensi lebih
rendah dengan durasi yang lama. Pada Tectonic Earthquake near mount
memiliki amplitudo gelombang P yang kecil,frekuensi sedang-tinggi,
dan durasi sebentar. Sedangkan pada tectonic Earthquake beneath
mount memiliki amplitudo gelombang P yang lebih besar, frekuensi
sedang-tinggi, dan durasi sebentar. Rock falls dan Glacier-sliding
memiliki pola tersendiri pada rekaman seismiknya. Seismic
signatures pada setiap gunung api dapat berbeda-beda karena gunung
api memiliki karakteristik magma dan morfologi yang berbeda.
Seismic signatures pada gunung api yang satu tipe pada umumnya akan
sama pada peristiwa yang sama.
seismic signatures
Perekam seismik dipergunakan untuk mengidentifikasi kedalaman
dasar samudera dan konfigurasi sedimen serta perlapisan batuannya.
Pada rekaman grafik ini, kapal riset baru melewati sebuah lembah
samudera.
rekaman grafik seismik
Hasil Rekaman seismik dasar laut perairan selatan Yogyakarta
Hasil analisis rekaman seismik di perairan P. Batam di bawah ini
menunjukkan adanya bekas-bekas penambangan pasir laut. Pada bagian
atas memperlihatkan bagian yang terkupas akibat penambangan dengan
peralatan yang mempunyai daya hisap yang besar.
rekaman seismik di perairan P. Batam
Penampang seismik dan interpretasinya
Seismik dan Interpretasinya
Dari hasil penafsiran rekaman seismik di atas diperoleh
informasi bahwa bagian permukaan dasar laut berupa struktur sedimen
bergelombang (sand waves) seperti terlihat pada gambar 2, slump dan
sesar (gambar 3). Adanya struktur sedimen sand waves menunjukkan
bahwa material yang ada di dasar perairan tersebut berukuran pasir
dan arus dasar laut cukup kuat.
hasil penafsiran rekaman seismic
Dari hasil penafsiran rekaman seismic di lintasan L-21,
diperoleh 2 (dua) runtunan yaitu runtunan A dan B (Gambar 3).
Morfologi dasar laut mempunyai kemiringan lereng yang sangat curam
ke arah utara. (Astawa , drr., 1994) Dengan memperhatikan gambaran
pantulan (intenal reflector) maka runtunan A, yang bentuknya agak
kacau (semi chaotik), diduga tersusun oleh sedimen dengan
lingkungan pengendapan energi agak tinggi atau pada lingkungan
darat (fluvial). Sedimennya disusun oleh material dengan ukuran
butir tidak seragam (heterogen). Kontak antara runtunan A dengan B,
merupakan kontak ketidakselarasan berupa kontak onlap. Runtunan A
memperlihatkan gambaran pantulan agak sejajar pada bagian atas dan
semakin ke bawah menjadi pantulan transparan (free reflector). Bila
disebandingkan dengan geologi darat, maka runtunan A diduga
merupakan batuan volkanik. Runtunan B memperlihatkan gambaran
pantulan sejajar dan kuat (strong reflector). Diduga runtunan B ini
merupakan batuan sedimen dengan lingkungan pengendapan energi agak
tinggi dengan besar butir didominasi oleh ukuran kasar. Runtunan B
merupakan sedimen kuarter dimana proses pengendapannya masih
berlangsung hingga kini. Pada daerah slope break yaitu daerah
dimana terjadi perubahan dasar laut dari datar ke bagian yang
mempunyai kemiringan lereng terjal banyak dijumpai diapir. Hal
tersebut sangat umum dijumpai pada daerah yang mempunyai kemiringan
lereng terjal. Di daerah yang mempunyai kemiringan lereng terjal
terdapat patahan patahan , hal ini terjadi karena daerah telitian
terletak di cekungan belakang busur (back-arc basin) dan
dipengaruhi oleh tektonik yang masih aktif. Struktur yang dapat
terlihat dari rekaman seismik adalah sesar normal dengan kelurusan
barat-timur.
Penafsiran rekaman Seismik di lintasan L1
Penafsiran rekaman seismik di lintasan L2
Rekaman seismik yang ditafsirkan pada gambar di atas adalah
rekaman seismik di lintasan L1 (Gb. 2), lintasan L2 (Gb. 3) dan
lintasan L3 (Gb. 4). Rekaman seismik di lintasan L1 dengan arah
selatan utara memperlihatkan adanya terobosan batuan yang muncul di
atas dasar laut pada kedalaman sekitar 20 meter. Adapun tingginya
dari dasar laut sekitar 18 meter. Terobosan batuan tersebut diduga
merupakan intrusi vulkanik. Di bagian kiri dan kanan intrusi
vulkanik tersebut dapat diamati pola dari pengendapan sedimen.
Adapun gambaran pantulannya bervariasi yaitu dari mulai bebas
pantul, kaotik sampai sejajar. Gambaran pantulan sejajar berselang
seling dari lemah sampai tegas. Sedangkan batas runtunannya
dibatasi oleh ketidakselarasan, onlap dan pepat erosi. Gambaran
gambaran pantulan tersebut sangat erat kaitannya dengan pola
sedimentasi yang dipengaruhi oleh sistem pengangkatan dari intrusi
vulkanik. Struktur geologi yang dapat diamati disekitar intrusi
vulkanik tersebut adalah adanya sesar-sesar. Sesar sesar tersebut
diduga terus berkembang. Rekaman seismik di lintasan L2 dengan arah
timur barat memperlihatkan juga adanya intrusi vulkanik. Di
lintasan ini tampak intrusi vulkanik tidak terlalu menonjol seperti
di lintasan L1. Intrusi vulkanik di lintasan ini berada pada
kedalaman laut sekitar 37 meter. Gambaran pantulannya hampir sama
dengan gambaran pantulan di lintasan L1 yaitu sejajar, kaotik,
bebas pantul dan agak bergelombang. Batas runtunannya ditandai
dengan ketidak selarasan , onlap dan pepat erosi. Di lokasi ini
tampak jelas adanya struktur geologi yang berkembang yaitu berupa
sesar. Sesar sesar tersebut umumnya berada di bagian tubuh
vulkanik.
DAFTAR PUSTAKA
http://agfi.staff.ugm.ac.id/blog/index.php/2008/11/transformasi-paket-wavelet-dekomposisi-wavelet-dan-korelasi-pada-data-seismik-gn-merapi-jawa-indonesia/
http://asyafe.wordpress.com/category/all-about-seismic/
http://earthmax.wordpress.com/2010/02/21/pemantauan-seismisitas-gunung-api/
http://ensiklopediseismik.blogspot.com/2007/06/pengolahan-data-seismik.html
http://ensiklopediseismik.blogspot.com/2007/06/rekaman-seismik-seismic-record.html
http://ensiklopediseismik.blogspot.com/2008_02_01_archive.html
http://ensiklopediseismik.blogspot.com/2010/11/seismik-refraksi.html
http://rovicky.wordpress.com/2006/09/27/penampakan-mud-volcano-dalam-rekaman-penampang-seismik/
Judul :Manifestasi Gelombang Seismik dalam rekaman
LapanganDisusun Oleh : Eka Putri Wulandari | Sri wahyuni
BatubaraTechnorati Tags:Science,Physics,Popular Science,Technology
Science,Sains,FisikaAnda sedang membaca artikel tentang Manifestasi
Gelombang Seismik dalam rekaman Lapangan . Perlu kutipan dalam
Essay, Makalah atau Laporan Anda? Gunakan APA Sixth Edition STYLE :
Manifestasi Gelombang Seismik dalam rekaman Lapangan . (May 22,
2013 ). Dikutip Desember 27, 2013 , dari Dark Wizard of Scientist :
http://www.sharemyeyes.com/2013/05/manifestasi-gelombang-seismik.html
Posted by Albarra Harahap at 01:04 2 comments Labels: Fisika ,
Geofisik , Tugas , Universitas Share this post Related Posts Gaya
Sebagai Fungsi Posisi Pada Gaya Konservatif dan Energi
Potensial11/07/2013 - 0 Comments Gaya Sebagai Fungsi
Kecepatan10/07/2013 - 0 Comments Gaya sebagai Fungsi
Waktu09/07/2013 - 0 Comments2 comments 1. Galih A Husna6 October
2013 08:40Terimakasih atas ilmunya... Alhamdulilah sangat membantu
saya...ReplyReplies1. Albarra Harahap7 October 2013 01:16Wah.
Terimakasih kembali gan telah berkunjung dan berkomentar. Senang
bisa membantu Comment & suggestion.... :) :-) :)) =)) :( :-(
:(( :d :-d @-) :p :o :>) (o) [-( :-? (p) :-s (m) 8-) :-t :-b b-(
:-# =p~ :-$ (b) (f) x-) (k) (h) (c) cheer Load more...Links to this
post Create a Link
Top of Form
Bottom of Form Popular Posts Labels Random Posts Penanggulangan
Dampak Pencemaran Lingkungan Mengenal Gerbang Logika (Logic Gate)
Cara Mendirikan Usaha Dampak Globalisasi Media Teknologi Terhadap
Kehidupan Masyarakat Indonesia Penguat (Amplifier) Arang Aktif
Pencemaran Tanah PENGISIAN KRS ONLINE UNIVERSITAS NEGERI MEDAN
(UNIMED) Manifestasi Gelombang Seismik dalam rekaman Lapangan
Pembuktian Rumus Volume Bola Supported by:
Read more :
http://www.sharemyeyes.com/2013/05/manifestasi-gelombang-seismik.html#ixzz2ok4BGDkM