Metode
Seismik
Geofisika merupakan ilmu yang
mempelajari sifat fisik dari bawah permukaan bumi berdasarkan penerapan ilmu
fisika. Aplikasi dari Geofisika banyak digunakan untuk investigasi
keadaan bawah tanah seperti hidrokarbon dan air, serta untuk proses pembangunan
insfrastruktur seperti terowongan, jalan raya,rumah dan bendungan. Salah satu
metode geofisika yang sering digunakan terutama dalam perminyakan yaitu metode
seismik. Metode ini memanfaatkan penjalaran gelombang seismik ke dalam
permukaan bumi untuk mengetahui kondisi bawah permukaan bumi. Metode
seismik dapat mengidentifikasi kondisi bawah permukaan bumi secara luas
sehingga metode ini sangat efesien dan efektif dibandingan dengan metode yang
lainya seperti metode pengeboran.
Metode seismik terbagi menjadi dua
macam yaitu seismik refleksi (pantul) dan seismik refraksi (bias) namun
untuk eksplorasi minyak dan gas metose seismik yang sering digunakan seismik
refleksi karena dapat mengetahui kondisi permukaan hingga dalam. Metode ini
memiliki tiga tahapan yaitu : akuisisi, pengolahan data dan interpretasi,
ketiga tahapan tersebut sangat penting dalam menerapkan metode seismik dan
saling berhubungan. Akuisisi merupakan tahap awal pengambilan data di lapangan,
data yang diperoleh dari lapangan berupa field tape akan melalui beberapa
proses seperti filtering, dekonvolusi, koreksi statik analisa kecepatan
sehingga menghasilkan penampang seismik yang baik.
1.
Metode
Seismik Refraksi
Metode seismik
refraksi merupakan salah satu metode geofisika untuk mengetahui penampang
struktur bawah permukaan, merupakan salah satu metode untuk memberikan tambahan
informasi yang diharapkan dapat menunjang penelitian lainnya. Metode ini
mencoba menentukan kecepatan gelombang seismik yang menjalar di bawah
permukaan. Metode seismik refraksi didasarkan pada sifat penjalaran gelombang
yang mengalami refraksi dengan sudut kritis tertentu yaitu bila dalam
perambatannya, gelombang tersebut melalui bidang batas yang memisahkan suatu
lapisan dengan lapisan yang di bawahnya yang mempunyai kecepatan gelombang
lebih besar. Parameter yang diamati adalah karakteristik waktu tiba gelombang
pada masing-masing geophone.
Seismik refraksi dihitung
berdasarkan waktu yang dibutuhkan oleh gelombang untuk menjalar pada batuan
dari posisi sumber seismik (seismic source) menuju penerima (receiver)
pada berbagai jarak tertentu. Pada metode ini, gelombang yang terjadi setelah
usikan pertama (first break) diabaikan, sehingga data yang dibutuhkan
hanya data first break saja. Gelombang yang datang setelah first
break diabaikan karena gelombang seismik refraksi merambat paling cepat
dibandingkan dengan gelombang lainnya kecuali pada jarak offset yang relatif
dekat sehingga yang dibutuhkan adalah waktu pertama kali gelombang diterima
oleh setiap geophone.
Parameter jarak (offset) dan
waktu penjalaran gelombang dihubungkan dengan cepat rambat gelombang dalam
medium. Besarnya kecepatan rambat gelombang tersebut dikontrol oleh sekelompok
konstanta fisis yang ada dalam material yang dikenal sebagai parameter
elastisitas.
Kaitannya dengan prinsip-prinsip
dalam metode seismik, Metode seismik refraksi menerapkan waktu tiba pertama
gelombangdalam perhitungannya. Gelombang P memiliki kecepatan lebih besar
dibandingkan dengan kecepatan gelombang S sehingga waktu datang gelombang P
yang digunakan dalam perhitungan. Gelombang seismik refraksi yang dapat terekam
oleh receiver pada permukaan bumi hanyalah gelombang seismik refraksi
yang merambat pada batas antar lapisan batuan. Hal ini hanya dapat terjadi jika
sudut datang merupakan sudut kritis atau ketika sudut bias tegak lurus dengan
garis normal (r = 900 sehingga sin r = 1). Dan hal ini sesuai dengan
asumsi diawal bahwa kecepatan lapisan dibawah interface lebih besar
dibandingkan dengan kecepatan di atas interface.
2.
Motode
Seismik Refleksi
Metode seismik refleksi merupakan
salah satu metode geofisika yang menggunakan gelombang akustik untuk mengetahui
keadaan bawah permukaan bumi. Gelombang seismik yang digunakan berasal dari
sumber getaran ( berupa dinamit,vibrator,palu hammer) yang melewati bawah
permukaan kemudian di pantulkan oleh bidang batas batuan sehingga dapat
diterima oleh receiver (geophone dan hydrophone).
Biasanya metode seismik refleksi ini dipadukan dengan metode
geofisika lainnya, misalnya metode grafitasi, magnetik, dan lain-lain. Namun
metode seismik refleksi adalah yang paling mudah memberikan informasi paling
akurat terhadap gambaran atau model geologi bawah permukaan dikarenakan
data-data yang diperoleh lebih akurat.
Pada umumnya metode seismik refleksi terbagi atas tiga
tahapan utama, yaitu:
1. Pengumpulan
data seismik (akuisisi data seismik): semua kegiatan yang berkaitan dengan
pengumpulan data sejak survey pendahuluan dengan survey detail.
2. Pengolahan
data seismik (processing data seismik): kegiatan untuk mengolah data rekaman di
lapangan (raw data) dan diubah ke bentuk penampang seismik migrasi.
3. Interpretasi
data seismik: kegiatan yang dimulai dengan penelusuran horison, pembacaan
waktu, dan plotting pada penampang seismik yang hasilnya disajikan atau
dipetakan pada peta dasar yang berguna untuk mengetahui struktur atau model
geologi bawah permukaan.
Metode seismik refleksi mengukur waktu yang diperlukan suatu
impuls suara untuk melaju dari sumber suara, terpantul oleh batas-batas formasi
geologi, dan kembali ke permukaan tanah pada suatu geophone. Refleksi dari
suatu horison geologi mirip dengan gema pada suatu muka tebing atau jurang.Metode
seismik refleksi banyak dimanfaatkan untuk keperluan Explorasi perminyakan,
penentuan sumber gempa ataupun mendeteksi struktur lapisan tanah.
Seismik refleksi hanya mengamati gelombang pantul yang
datang dari batas-batas formasi geologi. Gelombang pantul ini dapat dibagi atas
beberapa jenis gelombang yakni: Gelombang-P, Gelombang-S, Gelombang Stoneley,
dan Gelombang Love.
Kegiatan teknis utama dalam eksplorasi seismik meliputi :
1. Topografi / navigasi
2. Seismic drilling
3. Recording
Topografi merupakan proses teknis awal
yang dilakukan sebelum dilakukannya proses seismik akusisi data. Topografi ini
dilakukakn untuk mendapatkan pemetaan yang jelas mengenai ketinggian, posisi
serta medan dari suatu daerah yang akan dilakukan poses eksplorasi. 