Metode Geolistrik Geofisika

 Metode Geolistrik Geofisika

Metode Geolistrik Geofisika

METODE GEOLISTRIK 

Geolistrik merupakan salah satu metode geofisika yang memiliki tujuan mengetahui sifat-sifat kelistrikan susunan batuan dibawah permukaan tanah bersama dengan cara menginjeksikan arus listrik ke didalam tanah. Geolistrik merupakan tidak benar satu metode geofisika aktif, sebab arus listrik berasal berasal dari luar sistem. Tujuan utama dari metode ini sesungguhnya adalah mencari resistivitas atau tahanan type dari batuan. Resistivitas atau tahanan tipe adalah besaran atau parameter yang tunjukkan tingkat hambatannya terhadap arus listrik . Batuan yang miliki resistivitas makin besar, tunjukkan bahwa batuan tersebut sukar untuk dialiri oleh arus listrik. Selain resistivitas batuan, metode geolistrik termasuk bisa dipakai untuk pilih sifat-sifat kelistrikan lain layaknya potensial diri dan medan induksi.

Resistivitas batuan dapat diukur dengan memasukkan arus listrik ke di dalam tanah melalui 2 titik elektroda di permukaan tanah dan 2 titik lain untuk mengukur beda potensial di permukaan yang sama. Hasil pengukuran geolistrik mampu berwujud peta sebaran tahanan model baik dengan tipe mapping atau horisontal maupun sounding atau kedalaman. Hasil pengukuran geolistrik mapping maupun sounding sesuai dengan keperluan diadakannya akuisisi information dan juga style konfigurasi yang digunakan.

Penggunaan geolistrik pertama kali dijalankan oleh Conrad Schlumberger pada tahun 1912. Geolistrik merupakan salah satu metoda geofisika untuk menyadari perubahan tahanan tipe susunan batuan di bawah permukaan tanah dengan langkah mengalirkan arus listrik DC (‘Direct Current’) yang mempunyai tegangan tinggi ke didalam tanah. Injeksi arus listrik ini gunakan 2 buah ‘Elektroda Arus’ A dan B yang ditancapkan ke di dalam tanah bersama jarak tertentu. Semakin panjang jarak elektroda AB akan memicu aliran arus listrik mampu menembus susunan batuan lebih dalam.

Dengan terdapatnya aliran arus listrik selanjutnya maka akan menimbulkan tegangan listrik di dalam tanah. Tegangan listrik yang berlangsung di permukaan tanah diukur bersama  penggunakan multimeter yang terhubung melalui 2 buah ‘Elektroda Tegangan’ M dan N yang jaraknya lebih pendek berasal dari pada jarak elektroda AB. Bila posisi jarak elektroda AB diubah menjadi lebih besar maka tegangan listrik yang terjadi terhadap elektroda MN ikut beralih sesuai bersama informasi type batuan yang turut terinjeksi arus listrik pada kedalaman yang lebih besar.

Dengan analisis bahwa kedalaman lapisan batuan yang sanggup ditembus oleh arus listrik ini mirip bersama separuh berasal dari jarak AB yang biasa disebut AB/2 (bila digunakan arus listrik DC murni), maka diperkirakan dampak dari injeksi aliran arus listrik ini berwujud setengah bola bersama dengan jari-jari AB/2.

mumnya metoda geolistrik yang kerap digunakan adalah yang manfaatkan 4 buah elektroda yang terletak dalamsatu garis lurus serta simetris pada titik tengah, yakni 2 buah elektroda arus (AB) di anggota luar dan 2 buah elektroda ntegangan (MN) di anggota dalam.

Kombinasi dari jarak AB/2, jarak MN/2, besarnya arus listrik yang dialirkan serta tegangan listrik yang berjalan dapat didapat suatu harga tahanan jenis semu (‘Apparent Resistivity’). Disebut tahanan type semu karena tahanan jenis yang termasuk selanjutnya merupakan paduan dari banyak susunan batuan di bawah permukaan yang dilalui arus listrik.

Bila satu set hasil pengukuran tahanan jenis semu berasal dari jarak AB terpendek sampai yang terpanjang selanjutnya dideskripsikan pada grafik logaritma ganda dengan jarak AB/2 sebagai sumbu-X dan tahanan jenis semu sebagai sumbu Y, maka akan didapat suatu wujud kurva knowledge geolistrik. Dari kurva data berikut sanggup dihitung dan dikira cii-ciri susunan batuan di bawah permukaan.

Baca juga:  Hubungan Geolistrik Dengan Geologi

KEGUNAAN GEOLISTRIK – Metode Geolistrik Geofisika

Mengetahui karakteristik susunan batuan bawah permukaan sampai kedalaman sekitar 300 m benar-benar berfaedah untuk paham mungkin adanya lapisan akifer yaitu lapisan batuan yang merupakan susunan pembawa air. Umumnya yang dicari adalah ‘confined aquifer’ yakni lapisan akifer yang diapit oleh lapisan batuan kedap air (misalnya lapisan lempung) pada anggota bawah dan anggota atas. ‘Confined’ akifer ini membawa ‘recharge’ yang relatif jauh, sehingga ketersediaan air tanah di bawah titik bor tidak tergoda oleh perubahan cuaca setempat.

Geolistrik ini mampu untuk mendeteksi adanya lapisan tambang yang membawa kontras resistivitas dengan susunan batuan pada anggota atas dan bawahnya. Bisa juga untuk tahu perkiraan kedalaman ‘bedrock’ untuk fondasi bangunan.

Metoda geolistrik terhitung bisa untuk menduga ada panas bumi (geotermal) di bawah permukaan. Hanya saja metoda ini merupakan salah satu metoda bantu dari metoda geofisika yang lain untuk sadar secara pasti keberadaan sumber panas bumi di bawah permukaan.

KONFIGURASI

Metoda geolistrik terdiri berasal dari sebagian konfigurasi, andaikata yang ke 4 buah elektrodanya terdapat didalam satu garis lurus bersama posisi elektroda AB dan MN yang simetris pada titik pusat terhadap ke-2 segi yaitu konfigurasi Wenner dan Schlumberger. Setiap konfigurasi mempunyai metoda perhitungan tersendiri untuk menyadari nilai ketebalan dan tahanan jenis batuan di bawah permukaan. Metoda geolistrik konfigurasi Schlumberger merupakan metoda favorit yang banyak digunakan untuk mengetahui karakteristik lapisan batuan bawah permukaan bersama biaya survei yang relatif murah.

Umumnya susunan batuan tidak membawa sifat homogen sempurna, layaknya yang dipersyaratkan terhadap pengukuran geolistrik. Untuk posisi lapisan batuan yang terdapat dekat bersama dengan permukaan tanah dapat terlampau berpengaruh terhadap hasil pengukuran tegangan dan ini bakal sebabkan information geolistrik menjadi menyimpang berasal dari nilai sebenarnya. Yang sanggup merubah homogenitas susunan batuan adalah fragmen batuan lain yang menyisip terhadap lapisan, faktor ketidakseragaman dari pelapukan batuan induk, material yang terdapat pada jalan, genangan air setempat, perpipaan dari bahan logam yang mampu menghantar arus listrik, pagar kawat yang terhubung ke tanah dsbnya.

‘Spontaneous Potential’ yaitu tegangan listrik alami yang biasanya terkandung terhadap susunan batuan disebabkan oleh terdapatnya larutan penghantar yang secara kimiawi menyebabkan perbedaan tegangan pada mineral-mineral berasal dari lapisan batuan yang tidak serupa juga dapat membawa dampak ketidak-homogenan susunan batuan. Perbedaan tegangan listrik ini kebanyakan relatif kecil, tetapi jikalau digunakan konfigurasi Schlumberger dengan jarak elektroda AB yang panjang dan jarak MN yang relatif pendek, maka tersedia kemungkinan tegangan listrik alami tersebut turut menyumbang terhadap hasil pengukuran tegangan listrik terhadap elektroda MN, supaya data yang terukur jadi tidak cukup benar.

Untuk menanggulangi adanya tegangan listrik alami ini hendaknya sebelum akan dikerjakan pengaliran arus listrik, multimeter diset pada tegangan listrik alami tersebut dan kedudukan awal berasal dari multimeter dibuat jadi nol. Dengan demikian alat ukur multimeter dapat membuktikan tegangan listrik yang terlampau diakibatkan oleh pengiriman arus pada elektroda AB. Multimeter yang membawa layanan layaknya ini cuma terdapat pada multimeter bersama akurasi tinggi.

Baca juga:  Geolistrik Wenner

Konfigurasi Wenner

Pengukuran ini dikerjakan dengan cara meletakkan titik titik elektroda dengan beda jarak satu serupa lain yang sama. Elektroda yang bersebelahan akan berjarak mirip (AM = MN = NB = a). Konfigurasi ini miliki kelebihan didalam ketelitian pembacaan dikarenakan punya nilai eksentrisitas yang tidak benar-benar besar atau berharga sebesar 1/3. metode ini termasuk keliru satu metode bersama sinyal yang bagus. Kelemahan berasal dari metode ini adalah tidak sanggup mendeteksi homogenitas batuan di dekat permukaan yang mampu berpengaruh terhadap hasil perhitungan. selain itu, metode ini perlu biaya yang lebih mahal kecuali dibandingkan bersama konfigurasi yang lain karena tiap-tiap berpindah, maka kabel harus diganti bersama dengan yang lebih panjang.

Konfigurasi Schlumberger

Pengukuran ini dilaksanakan dengan langkah yang mirip dengan Wenner, tapi jarak elektroda arus sanggup diubah tidak mirip dengan jarak elektroda potensial. Nilai eksentrisitas berasal dari konfigurasi ini bisa berkisar antara 1/3 atau 1/5. Apabila elektroda arus yang dipindah udah melalui batas eksentrisitas, mesti dilaksanakan shifting terhadap elektroda potensial agar nilai yang didapatkan masih mampu terbaca.

Konfigurasi schlumberger kebanyakan digunakan untuk sounding, yakni pengambilan data yang difokuskan secara vertikal. Kelebihan berasal dari konfigurasi ini adalah dapat mendeteksi adanya non-homogenitas lapisan batuan pada permukaan bersama cara membandingkan nilai resistivitas semu saat shifting. Sedangkan kelemahannya adalah pembacaan pada elektroda MN kecil dikala AB berada terlalu jauh, nyaris melewati batas eksentrisitasnya.

Konfigurasi Dipole-Dipole

Pengukuran ini dilakukan bersama dengan cara yang terlampau berlainan bersama dengan dua konfigurasi diatas. Elektroda potensial di tempatkan berjauhan dengan jarak na berasal dari elektroda arus.

kelebihan berasal dari konfigurasi ini adalah biaya yang dikeluarkan tidaklah mahal jika dibandingkan bersama wenner dan schlumberger. konfigurasi ini termasuk dapat digunakan untuk mapping, yakni pengukuran yang memfokuskan hasil secara lateral. untuk kekurangannya adalah konfigurasi ini punya kualitas isyarat yang tidak baik kalau dibandingkan wenner dan schlumberger. Selain dipole-dipole kita dapat melaksanakan pengurangan elektroda sehingga konfigurasi tersebut jadi pole-dipole (pengurangan 1 elektroda) atau pole-pole (2 elektroda).

MANFAAT PENGUKURAN JASA GEOLISTRIK

Hasil data pengukuran geolistrik berbentuk tahanan style dapat dimanfaatkan untuk kebutuhan:

Geologi Teknik untuk tahu tidak tipis susunan lapuk, model batuan, susunan geologi serta porositas dan permeabilitas batuan untuk penentuan konstruksi.

Pertambangan, untuk sadar persebaran mineral di di dalam susunan tanah.

Minyak untuk paham ketebalan susunan lapuk dalam pemilihan pemasangan bor, susunan lapisan serta type batuan.

Arkeologi untuk mengerti situs-situs peninggalan sejarah yang terpendam di dalam tanah.

Geologi regional suatu lokasi baik struktur geologi maupun stratigrafinya.

Hidrologi, untuk melacak akuifer atau sumber air tanah atau sadar intrusi air laut.

PSEUDO-DEPTH – Metode Geolistrik Geofisika

Tiap konfigurasi miliki kedalaman semu maksimum yang mampu ditembus:

  • Wenner: konfigurasi ini memiliki kedalaman semu sebesar 1/3 berasal dari bentangan AB
  • Schlumberger: konfigurasi ini miliki kedalaman semu sebesar 1/5 dari bentangan AB
  • Dipole-Dipole: Konfigurasi ini memiliki kedalaman semu sebesar MN(n+1)/2

 

Baca juga: