Pemodelan Anomali Gravitasi Menggunakan Metode Inversi 2D (Dua Dimensi) Pada Area Prospek Panas Bumi Lapangan A'
Pemodelan Anomali Gravitasi Menggunakan Metode Inversi 2D (Dua Dimensi) Pada Area Prospek Panas Bumi Lapangan A'
Pemodelan Anomali Gravitasi Menggunakan Metode Inversi 2D (Dua Dimensi) Pada Area Prospek Panas Bumi Lapangan A'
uk
Provided by Hasanuddin University Repository
Rezki Amaliah, Dr. Muhammad Hamzah, S.Si, M.T, Dra. Maria, M.Si, Sabrianto Aswad, S.T, M.T
Prodi Geofisika Jurusan Fisika Fakultas MIPA Universitas Hasanuddin
SARI BACAAN
Metode gravitasi dapat memberikan gambaran beda rapat massa bawah permukaan melalui
pengukuran percepatan gravitasi di lapangan ‘A’. Lapangan ‘A’ dikelilingi oleh batuan andesit dan
masih didominasi oleh alluvial. Dari hasil pengolahan data survei gravitasi diperoleh anomali Bouguer
lengkap. Anomali Bouguer lengkap dikurangkan dengan anomali regional diperoleh anomali residual.
Anomali residual dimodelkan menggunakan metode Inversi 2D untuk mendapatkan gambaran beda
rapat massa bawah permukaan di lapangan ‘A’. Ada dua lintasan dipilih dekat dengan titik manifestasi
panasbumi pada lapangan ‘A’. Hasil pemodelan menunjukkan pada area prospek panasbumi ini,
diperoleh nilai rapat massa sekitar 2,367 – 2,62 gr/cm3 pada lintasan yang berarah timur laut-barat
daya dan pada lintasan berarah barat laut-tenggara berkisar antara 2,52 – 2,97 gr/cm3. Pola penyebaran
rapat massa mengindikasikan adanya patahan berupa graben
ABSTRACT
Gravity method can give image difference density subsurface using gravity surveying in field ‘A’. It’s
around field ‘A’ is andesite and is dominated by alluvium. Result data gravity processing is gravity
anomaly that called name is Complete Bouguer Anomaly. Complete Bouguer anomaly reduce by
regional anomaly produce residual anomaly. Residual anomaly made model using inversion 2D
method to get image of distribution difference density in subsurface at field ‘A’. There are chosen two
lines where near point of manifestation geothermal at field ‘A’. The result modeling indicate that is in
area geothermal prospect getting density value around 2,367 – 2,62 gr/cm3 for line direction NE-SW
and 2,52 – 2,97 gr/cm3 for line direction NW-SE. Pattern of distribution density indicate there is fault
like graben.
( ) = − ∫ (2.6)
( ) = − ∫ = (2.7)
Koreksi Gravitasi metode moving average sehingga dapat
mengestimasikan kedalaman dari anomali
Percepatan gravitasi bervariasi dari tempat ke gravitasi ini. Analisis spektrum ini
tempat karena bumi mempunyai bentuk menggunakan prinsip Transformasi Fourier,
mendekati bentuk spheroid, relief dimana lintasan-lintasan titik pengukuran yang
permukaannya tidak rata, berotasi, berevolusi telah ditentukan di transformasi fourier-kan.
dalam sistem matahari serta tidak homogen,
sehingga variasi gravitasi disetiap titik Pemodelan Inversi
dipermukaan bumi dipengaruhi oleh berbagai
faktor seperti lintang, ketinggian, topografi, Pemodelan inversi (inverse modeling) sering
pasang surut, dan variasi rapat massa bawah dikatakan sebagai “kebalikan” dari pemodelan
permukaan (Telford, 1976). Jadi, hasil data ke depan karena dalam pemodelan inversi
survei gravitasi perlu dikoreksi untuk paramaeter model diperoleh secara langsung
mendapatkan data yang hanya dipengaruhi dari data. Menke (1984) dalam Grandis, 2009
oleh variasi rapat massa bawah permukaan. mendifinisikan teori inversi sebagai suatu
kesatuan teknik atau metode matematika dan
Aapun koreksi-koreksi yang digunakan statistika untuk memperoleh informasi yang
adalah: berguna mengenai suatu sistem fisika
1. Koreksi Pasang Surut berdasarkan observasi terhadap sistem
2. Koreksi Kelelahan Alat (Drift) tersebut. Sistem fisika yang dimaksud adalah
3. Menghitung Nilai g Teoritis fenomena yang yang kita tinjau, hasil
4. Koreksi Udara Bebas (Free Air observasi terhadap sistem adalah data
Correction) sedangkan informasi yang ingin diperoleh data
5. Koreksi Bouguer (Bouguer adalah model atau parameter model.
Correction/BC)
6. Koreksi Medan (Terrain Correction) Dalam mengestimasi parameter model
sebenarnya ditemukan berbagai permasalahan,
Perhitugan nilai Anomali Bouguer Lengkap namun permasalahan tersebut umumnya
dibahas sebagai permasalahan regresi linier.
gABL = gabs – g(φ) + gFA – gBC + gTC (2.8) Konsep regresi linier ini digunakan untuk
memformulasikan masalah inversi linier yang
Pemisahan Anomali berlaku lebih umum. Model terbaik atau
optimum diperoleh jika kesalahan tersebut
Metode yang digunakan untuk memisahkan minimum.
anomali Bouguer lengkap untuk memperoleh
anomali regional adalah menggunakan metode Untuk kasus khusus dimana fungsi yang
smoothing yang salah satunya adalah Moving menghubungkan data dengan parameter model
Average. Moving average dilakukan dengan adalah suatu fungsi linier, maka persamaannya
cara merata-ratakan nilai anomalinya. Hasil dapat dinyatakan berupa perkalian matriks
dari perata-rataannya berupa anomali regional. sebagai berikut:
Model geometri grid dimisalkan dalam benda merupakan parameter model yang harus
segiempat 2D yang ditunjukan pada gambar diubah-ubah agar respon gravitasi perhitungan
dibawah ini: hasil inversi cocok dengan respon gravitasi
observasi.
METODE PENELITIAN
Lokasi Penelitian
Data
Data yang digunakan ini berupa data sekunder
(2.12) milik PT. Pertamina Geotermal energi yang
merupakan hasil pengolahan data metode
gravitasi tahun 1994. Data berupa 347 titik
Dimana:
pengukuran yang terdiri dari 9 lintasan dengan Alur Penelitian
luas daerah penelitian sekitar 160 km2.
Mulai
Informasi data berupa nama lintasan,
koordinat titik pengukuran dalam UTM dan
derajat menit detik (DMS), nilai g (percepatan Data Anomali Bouguer
gravitasi) absolut, nilai koreksi gravitasi Lengkap
(koreksi pasang suurt, koreksi drift, meghitung
nilai g teoritis, koreksi udara bebas dan
Peta Kontur Anomali Bouguer
koreksi medan) dan nilai anomali bouguer
lengkap.
Hasil dari moving average berupa anomali Mencocokkan antara gcalc dengan gres
regional. Kemudian dilakukan pengurangan
anomali Bouguer lengkap terhadap anomali
regional sehingga menghasilkan anomali Model bawah permukaan
residual. Anomali residual kemudian 2D
dilakukan pemodelan inversi 2D terhadap dua
lintasan yang telah dipilih. Hasil dari
pemodelan inversi akan memberikan Selesai
gambaran variasi beda rapat massa bawah
permukaan .
HASIL DAN PEMBAHASAN Pada Gambar 4.2 terlihat tiga buah kemiringan
anomali yaitu pada kedalaman 1200 m, 222 m,
Hasil Kontur Anomali Bouguer Lengkap dan 33 m. Pada Gambar 4.2 ini terdapat 3
persamaan garis lurus yaitu persamaan
Hasil pengolahan data survei pengukuran pertama, y = -1204.2x + 7.1587, dimana 1204
percepatan gravitasi tahun 1994 yang adalah z1 dan 7.1587 adalah c1. Untuk
diperoleh dari PT. Pertamina Geotermal persamaan kedua y = -222.88x + 5.0202,
Energy terdiri dari 317 titik pengukuran dimana 222 adalah z2 dan 5.0202 adalah c2.
dengan 9 lintasan pengukuran. Data tersebut Simbol z disini, merupakan kedalaman dan
dibuat dalam peta kontur anomali Bouguer dapat dilihat dari persamaan 2.35. Untuk
lengkap dengan menggunakan Surfer 10, lintasan lain, terlampir pada lampiran 2
seperti diperlihatkan pada Gambar 4.1.
Pemisahan Anomali
Lebar jendela rata-rata diambil sebagai lebar
jendela yang digunakan pada saat filter di
metode Moving Average yaitu menggunakan
lebar jendela 35.
C C’
PENUTUP
Kesimpulan
Adapun kesimpulan dari skripsi ini adalah
Gambar 4.12 Model geometri untuk lintasan
kedua 1. Pada area prospek panasbumi lapangan
‘A’, kontur anomali regional diperoleh
Pemodelan inversi dimulai dan didapatkan dengan melakukan filter kontur anomali
gambaran distribusi beda rapat massa bawah boguer lengkap menggunakan metode
permukaan dengan nilai rapat massa yaitu moving average sehingga menghasilkan
sekitar 2,52 – 2,97 gr/cm3 seperti yang terlihat nilai berkisar antara -44 mGal sampai -21
pada Gambar 4.13. Pada hasil pemodelan mGal. Sedangkan untuk anomali residual
inversi ini, juga terlihat pola penyebaran memiliki nilai anomali yaitu berkisar
densitas yang menyerupai seperti patahan, antara -11 mGal sampai 9 mGal.
sehingga ditarik garis hitam sebagai indikasi 2. Pada area prospek panasbumi lapangan
adanya struktur pada daerah tersebut. Hal ini ‘A’ ini, anomali regional yang tinggi
juga dibuktikan dengan respon g yang awalnya berada di sekitar bagian barat daerah
datar saja kemudian pada jarak 6 km, terlihat penelitian sedangkan anomali rendah
kurva respon g mulai naik. Gambaran struktur
berada di sekitar bagian selatan daerah dengan Menggunakan Staggeredd
penelitian. Grid Inversion dan Spectrum Analisis
3. Pada area prospek panasbumi ini, Dan Aplikasinya Pada Lapangan
diperoleh nilai rapat massa sekitar 2,367 Karinci, Jambi. FSTH 2 BTAM,
– 2,62 gr/cm3 pada lintasan yang berarah Pertamina Geotermal Energy.
timur laut-barat daya dan pada lintasan
berarah barat laut-tenggara berkisar antara Reynolds, J. M. 1997. An Introduction to
2,52 – 2,97 gr/cm3. Applied and Environmental
4. Setelah dilakukan pemodelan inversi, Geophysics. John Wiley & Sons Ltd,
diperoleh pola penyebaran rapat massa England.
yang menyerupai patahan terlihat pada
lintasan yang berarah timur laut-barat Sukarna, D. 2012. Potensi Energi Baru
daya dan juga lintasan yang berarah barat Terbarukan Indonesia Cukup Untuk
laut-tenggara yang ditandai dengan 100 Tahun. Diakses pada tanggal 3
lintasan melewati titik manifestasi berupa Januari 2013.
mata air panas. http://www.esdm.go.id/berita.html