METODE ELEKTROMAGNETIK

E

Gelombang elektromagnetik mempunyai prinsip dasar dari persamaan Maxwell. Survei elektromagnetik (EM) pada dasarnya diterapkan untuk mengetahui respon bawah permukaan menggunakan perambatan gelombang elektromagnetik yang terbentuk akibat adanya arus bolak-balik dan medan magnetik. Dalam kegiatan eksplorasi, survei magnetik dapat dilakukan di darat, laut maupun udara. Medan magnet primer dihasilkan oleh arus bolak-balik yang melewati sebuah kumparan yang terdiri dari lilitan kawat. Respons bawah permukaan berupa medan magnet sekunder dan resultan medan terdeteksi sebagai arus bolak-balik yang menginduksi arus listrik pada koil penerima (receiver) sebagai akibat adanya induksi medan magnetik (Kearey, dkk., 2002).

Gambar 1 Induksi medan elektromagnetik (Burger, dkk., 2004)

Medan magnet primer dihasilkan dengan melewatkan arus AC melalui kumparan kawat pada transmitter. Medan magnet primer akan merambat di atas dan di bawah permukaan tanah. Jika terdapat material konduktif di bawah permukaan, medan magnet primer yang berubah terhadap waktu akan menginduksi material tersebut sehingga muncul rotasi medan listrik (Arus Eddy). Kemudian medan listrik tersebut akan membangkitkan medan magnet sekunder yang akan terdeteksi oleh receiver. Receiver juga mendeteksi medan magnet primer (medan yang dideteksi oleh receiver adalah kombinasi dari primer dan sekunder yang berbeda dalam fase dan amplitudo). Setelah kompensasi untuk bidang utama (yang dapat dihitung dari posisi relatif dan orientasi dari kumparan), baik besaran dan fase relatif bidang sekunder dapat diukur. Perbedaan dalam bidang resultan dari primer memberikan informasi tentang geometri, ukuran dan sifat listrik dari konduktor bawah permukaan (Kearey, dkk., 2002).

Setelah mendapatkan perbedaan medan EM primer dan medan EM sekunder, dapat ditentukan konduktivitas dari mineral bawah permukaan tanah, diberikan persamaan sebagai berikut (Reynolds, 1997):

Proses akuisi data menggunakan dua system pengambilan data yaitu sistem loop vertical coplanar (VCP) dan sistem loop horizontal coplanar (HCP). Dari kedua sistem ini didapatkan dua buah distribusi konduktivitas. Sistem HCP menghasilkan distribusi konduktivitas tanah pada kedalaman enam meter sedangkan sistem VCP menghasilkan distribusi konduktivitas tanah pada kedalaman tiga meter.

Gambar 2. Konfigurasi EM-Conductivity (a) sistem loop horizontal coplanar (HCP) dan (b) Sistem loop vertical coplanar

Penggunaan sinyal elektromagnetik saat ini sudah banyak digunakan, terdapat beberapa metode yang menggunakan sumber ini yaitu metode Ground Penetrating Radar (GPR), Metode Very Low Frequency (VLF), Metode Magnetotelurik, dan Metode CSAMT.