Senin, 15 Juni 2015

Metode Seismik Refraksi

I. PENGERTIAN DASAR

Metode seismik refraksi merupakan salah satu metode geofisika yang banyak digunakan dalam bidang eksplorasi, seperti industri perminyakan, rekayasa (geoteknik), dan kebumian.

Metode ini memanfaatkan perambatan gelombang seismik yang merambat ke dalam bumi. Prinsip dasar dalam metode ini adalah dengan memberikan suatu gangguan gelombang seismik pada suatu sistem, sehingga menghasilkan gejala fisis yang akan ditangkap oleh geophone.
Dari sini akan didapatkan gambaran kecepatan gelombang dan kedalaman lapisan berdasarkan perhitungan waktu tempuh gelombang antara sumber gangguan (shot) dan penerima (geophone). Waktu tempuh gelombang bergantung pada besarnya kecepatan penjalaran gelombang seismik pada medium yang dilaluinya. 



II. STANDAR OPERASIONAL 

Peralatan Survey Seismik Refraksi 

NO
Nama Alat
Kode Barang
Jumlah
Keterangan
1
Geofon

25 unit

2
Kabel Geofon
A.6
2 Roll

3
Digitizer Pasi
A.4
1 Unit

4
Aki SMF 50
A.1
1 Unit

5
Adaptor cas aki
A.2
1 Unit

6
Kabel USB
A.3
1 Unit

7
Kabel aki
A.5
1 Unit

8
Kabel Digitizer
A.7
1 Unit

9
Hammer 10 Kg dan 5 Kg
A.10
2 Unit

10
Meteran
A.12
1 Unit

11
Avometer



12
Obeng dan Tang
A.20
1 Unit

13
Inverter
F.9
1 Unit

14
Kompas Geologi

1 Unit

15
HT

2 Unit

16
GPS

1 Unit



Tata Cara Pemasangan Alat :
  1. Lakukan survey lapangan terlebih dahulu. Jika kondisi lapangan miring, maka pengukuran dilakukan dari atas ke bawah. Hindari permukaan yang terlalu keras karena bisa merusak geophone.
  2. Pasang receiver atau geophone dengan cara menancapkan pada permukaan tanah, sampai batang geophone tenggelam, agar data yang dihasilkan tidak bercampur dengan noise. Gunakan linggis apabila ditemukan tanah yang keras, jangan memaksakan geophone agar batang geophone tidak patah/rusak.
  3. Antar geophone diberikan spasi 2 meter. Dalam pengukuran kali ini, receiver yang digunakan sebanyak 24 geophone receiver seismograph dan 1 receiver trigger hammer.
  4. Kabel geophone dibentangkan dan dipasang ke tiap-tiap geophone, Jika semua sudah terpasang, selanjutnya kabel geophone dipasang ke digitizer.
  5. Dalam pengukuran ini, pemukulan dilakukan sebanyak 4 kali, yaitu di dekat receiver (geophone) awal, kemudian di dekat geophone akhir, selanjutnya dilakukan pemukulan di antara geophone 18 dan 19, dan terakhir di antara geophone 6 dan 7.
  6. Untuk pemukulan, pertama, pasang landasan besi untuk palu pemukul dibagian samping titik awal pengukuran / di dekat geophone awal. hubungkan receiver geophone dengan kabel hammer, setelah itu kabel hammer yang lainnya dihubungkan ke digitizer.
  7. Jika semua kabel sudah terpasang dengan baik, selanjutnya hubungkan sumber listrik dari aki ke digitizer dan hubungkan juga laptop ke digitizer dengan menggunakan kabel connector USB.
  8. Setelah itu, nyalakan laptop, buka software USB Seismograph
  9. Atur settingan akuisisi data dengan mengklik  tab 'Acquisition', kemudian klik 'Setting'.
  10. Atur recording time, sampling rate, dan gain yang diinginkan. Kemudian pilih 'with hammer', karena sumber gangguannya adalah pukulan hammer. Pilih banyaknya stacking yang dilakukan. stacking adalah banyaknya pukulan hammer yang dilakukan pada satu titik pengukuran yang kemudian data dari setiap pukulan itu akan digabungkan dalam satu kolom sinyal. Untuk memberi nama file data, pilih 'Add Note' lalu beri nama data, kemudian klik 'Start".
  11. Operator akan memberikan instruksi agar si eksekutor melakukan pukulan. Setelah pemukulan dilakukan sesuai dengan jumlah stacking, maka kemudia klik 'Load' untuk melihat sinyal nya. 
  12. Untuk melakukan pemukulan di titik selanjutnya, klik 'Acquisition' lalu klik 'Previous'.
  13. Untuk pengukuran di titik selanjutnya, pindahkan landasan besi dan kabel hammer ke titik selanjutnya. Demikian seterusnya hingga titik pengukuran terakhir.
  14. Data akan tersimpan secara otomatis
Pengolahan Data :
  •  Buka USB Seismograph, Klik PC Link
  • Pada output pilih SSEG2
  • Setelah list data tampil di Window acquisitions, klik tanda panah kebawah 
  • Tentukan destination Drive
  • Klik NAME=NOTE
  • Setelah kedua window pada file to transfer tampildatanya, Klik OK lalu Klik Quit
  •  Keluar dari software USB Seismograph
  • Setelah data tersimpan, buka software WinSism 12.4
  • Pasang dongle untuk akuisisi
  • Klik Start a new profile. Klik No
  • Pada kotak dialog SU File utilities, klik SEG-2 to Seismic Unix, lalu muncul kotak dialog SEG 2 TO SU CONVERTER. Kemudian cari data yang telah disimpan di folder sebelumnya 
  •  Pilih data yang akan di convet, Klik add
  • Tentukan destinasi folder yang akan di convert lalu Klik Convert – klik Close – klik Quit
  •  Klik Yes pada “Now pick FBP”
  • Pilih file .su yang telah di convert tadi, laluklik open – klik Yes
  • Isi “2” padakotak dialog Enter Geophone spacing
  •  Isi “2” pada Geophone Spacing
  •  Isi “1” pada distance from geophone number1 to shot 2
  • Isi “24” pada total geophone number (or stations) 
  • Isi “5” pada total shot number (or shot statons)
  • Isi “48” pada Line Length (from end shot 1 to last end shot)  
  • Isi “0” pada average shot depth below ground surface
  • Centang and last, shots are offsets, shots – klik OK
  • Isi nama file – klik Save
  • Pilih menu field record. Kemudian picking semua impulse p pada semua sinyal
  • Pilih menu first break times. Klik Edit the grid with EXCEL
  • Isi file name, Klik open – klik OK
  • Setelah file Excel terbuka,tambah sheet
  • Pada sheet yang baru, gunakan format Excel dari senior
  • Pada  hasil konversi dalam Excel dari titik A, ambil data Excel pada sheet sebelumnya pada shot 5. Klik copy – lalu paste pada TAP mulai dari  kolom 1dengan pilihan paste transpos
  • Pada hasil konversi dalam Excel dari titik B, ambil data Excel pada sheet sebelumnya pada shot 5. Klik copy – lalu paste pada TBP mulai dari kolom 1 dengan pilihan paste transpose
  • Buat grafik scatter hubungan antara jarak ( x ) terhadap T(AP) dan jarak (x) antara T (BP)
  • Asumsikan batasan direct wave sampai point ke berapa, untuk masing-masing titik A dan titik B
  • Jika sudah mengasumsikan batasan direct wavenya, misalnya point 10 untuk titik A dan dan point 38 untuk titik B, maka sampai point tersebut dikosongkan terlebih dahulu nilainya ( dari c – g )
  • Cari nilai pada ( c-g) dengan menggunakan format yang sudah ada dalam file excel dengan memperhatikan batasan yang harus dikosongkan
  • Setelah mendapatkan nilai yang harus diisi sampai kolom g, maka selanjutnya buat grafik hubungan antara jarak ( x ) dengan T (AP) sampai batasan ( 0-10) untuk titik A dan untuk titik B  (12-50)
  • Klik kanan pada titik scatter di kedua kelompok line tadi. Add trendline, display equation on chart, close.
  • LAkukan hal yang sama pada titik B dengan memperhatikan batasan ( 50-38 ) dan ( 36-0 ).
  • Cari nilai V1 dan V2 dengan rumus ( 1/a ) dimana a adalah fungsi yang didapat dari hasil regresi pada grafik ( y=ax+b). Untuk V1 mundur, abaikan tanda minus pada nilai a nya
  • Untuk mencari V2 mundur, lanjutkan pada grafik dengan jarak ( x ) terhadap T’(AP) pada kolom f dan terhadap T’( PB ) pada kolom g. Hitung V2 maju dan V2 mundur. Nilai a sebaiknya sama.
  • Cari nilai rata-rata V1 dan V2, cari nilai I dengan membagikan V1 rata-rata dengan V2 rata-rata. Setelah dapat nilai I, cari nilai cos i.
  • Hitung nilai H = e*V1/Cos i
  •  Cari nilai pada kolom yang kosong ( 0-10 ) dan ( 38-50 )
  • Panjangkan grafik jarak ( x ) terhadap T’(AP) dan jarak ( x ) terhadap T’BP. Klik kanan pada line, format trendline, untuk rambatan gelombang maju masukkan nilai backward 30 s, untuk rambatan gelombang yang maju forward 30 s.
  • Tentukan T(AP) dan T(PB) dengan melihat nilai perpotongan antara titik plot direct wave dengan perpanjangan garis forward dan backward, baik di titik A maupun B
  • Setelah melanjutkan perhtungan sehingga semua kolom terisi, sesuai dengan langkah awal ( c-g )
  • Setelah mendapatkan semua nilai h, nilai h akhir tersebut di kalikan dengan (–1). Kemudian buat grafik hubungan antara jarak (x) terhadap ketebalan lapisan sedimen dan pengaruhnya terhadap kecepatan gelombang .
(NB : Pengolahan Data di atas, dibuat oleh PJ kelompok refraksi PKL Karangsambung)

















Referensi :
http://www.academia.edu/7085736/eksperimen_seismik_refraksi



Tidak ada komentar:

Posting Komentar