METODE GRAVITASI

Metode gravitasi merupakan salah satu metode geofisikayang didasarkan pada pencarian perbedaan kecil medan gravitasi akibat adanya perbedaan nilai rapat massa materialpada bawah permukaan. Karena metode gravitasi dapat mengetahui perbedaan rapat massa suatu material denganlingkungan sekitarnya, metode ini dapat memperkirakanstruktur bawah permukaan, sehingga sering digunakan dalameksplorasi, baik untuk eksplorasi minyak maupun eksplorasimineral lainnya. Dalam pengukuran metode gravitasi, nilaiyang diperoleh bukan merupakan nilai gravitasi asli wilayahtersebut, melainkan ada beberapa faktor lain yangmempengaruhinya, antara lain ketinggian wilayah pengamatan,perbedaan lintang, pasang surut, topografi, kesalahan pada alat, dan lain-lain.

Metode gravitasi biasanya digunakan untuk survei awaldalam eksplorasi, umumnya digunakan dalam eksplorasiminyak, yakni digunakan untuk menemukan struktur yangdianggap sebagai oil trap.

Gambar 1. Ilustrasi pengukuran gravity

Gambar 1 dapat diketahui bahwa ada beberapa titikpengukuran yang memiliki nilai gravityyang lebih besar dibandingkan dengan titik pengukuran sekitarnya. Hal tersebut mengindikasikan bahwa di bawah permukaan memiliki nilai ensitas yang berbeda, tergantung batuan atau material yang terdapat di bawah permukaan tersebut. Semakin tinggi nilaidensitas suatu wilayah, maka nilai gravitasinya juga semakin besar. Selain itu, nilai gravitasi suatu wilayah akan besarapabila pengukuran dilakukan pada daerah yang tinggi. Pengukuran nilai gravitasi dilakukan dengan menggunakan alat gravimeter yang memiliki ketelitian tinggi sehingga mampu mengetahui adanya perbedaan nilai gravity suatu material dengan lingkungan sekitarnya.

Harga gravitasi yang terukur pada alat gravimeter bukannilai gravity asli pada titik pengukuran tersebut, melainkan total gaya percepatan yang dimiliki oleh suatu titik akibatberbagai sumber. Beberapa sumber yang mempengaruhi pengukuran gravityantara lain:

·         Posisi bumi dalam pergerakan tata surya, terutama bulan dan matahari (pasang surut)

·         Perbedaan lintang dipermukaan bumi

·         Perbedaan ketinggian permukaan bumi (elevasi)

·         Efek topografi

·         Perubahan rapat massa disuatu tempat(densitas bawah permukaan)

Untuk menghindari efek perubahan nilai gravitasi akibat adanya pengaruh yang tidak dikehendaki, maka dalamperhitungan nilai gravitydiperlukan adanya koreksi.

Ø  Koreksi-koreksi Metode Gravitasi

1.      Drift and Tidal Correction (Koreksi Kemuluran dan Pasang Surut)

Koreksi ini drift dilakukan karena adanya kemularan alat (pegas) ketika dilakukan pengukuran. Setelah dipakai berulang-ulang pada satu hari survey maka pegas tersebut akan mengalami kemuluran, untuk koreksinya adalah dengan kembali melakukan pengukuran di titik base sesering mungkin. Pengukuran kembali di titik base dapat dilakukan setiap satu atau dua jam sekali tergantung kondisi yang terjadi dilapangan.

Koreksi tidal merupakan koreksi yang dilakukan untuk menghilangkan efek tarikan gravitasi dari benda-benda ruang angkasa yang berubah terhadap waktu. Biasanya koreksi ini dilakukan bersamaan dengan koreksi drift. Persamaannya dapat dituliskan sebagai berikut.

dengan:

= gravitasi pada titik survey ke-i

= gravitasi pada titik base pada akhir pengukuran di hari tersebut

= gravitasi pada titik base pada awal pengukuran di hari tersebut

= waktu pengukuran pada titik survey ke-i

= waktu pengukuran pada titik base pada awal pengukuran di hari tersebut

 

= waktu pengukuran pada titik base pada akhir pengukuran di hari tersebut

>

Gambar 2. Koreksi drift dan tidal

Gambar 3. Mekanisme kerja gravimeter

2.    Latitude Correction (Koreksi Lintang)

Koreksi ini dilakukan untuk mengoreksi nilai gaya berat pada setiap lintang geografis yang disebabkan oleh bentuk bumi yang ellipsoid dan adanya gaya sentrifugal yang disebabkan oleh rotasi bumi. Persamaan untuk kkoreksi lintang adalah:

g_n= 978031.85 (1+5.278895x10^-3sin²(lat) + 2.3462x10^-5sin⁴(lat)) (mgal)

Gambar 4. Pengaruh bentuk bumi terhadap percepatan gravitasi

3.    Free Air Correction (Koreksi Udara bebas)

Koreksi ini untuk menghilangkan pengaruh dari ketinggian terhadap nilai pengukuran pada suatu titik pengamatan.

g_fa = - 0.3086 x h (mgal)

dengan h adalah ketinggian stasiun titik pengamatan dari permukaan laut.

Gambar 4. Perbedaan nilai pengukuran percepatan gravitasi pada permukaan bumi dengan pengukuran pada ketinggian tertentu

4.    Bouger Slab Correction (Koreksi Bouger)

Koreksi ini merupakan koreksi pertama yang dilakukan untuk perhitungan kelebihan massa pada titik observasi terhadap permukaan laut. Selain itu, koreksi ini menghitung defisiensi massa pada titik observasi yang terletak di bawah permukaan laut. Bentuk persamaan dari koreksi ini adalah:

GB = g_obs – g_n + 0.3086h – 0.04193rh (mgal)

dengan r adalah densitas rata-rata dari batuan disekitar area survey.

5.    Terrain Correction (Koreksi Topografi)

Koreksi ini menghitung variasi percepatan gravitasi yang disebabkan variasi dari topografi pada setiap titik observasi. Bentuk dari persamaannya adalah:

GB = g_obs – g_n + 0.3086h – 0.04193rh (mgal)

Besarnya nilai gravitasi yang benar-benar ditimbulkan oleh sumber batuan bawah permukaan dikenal dengan anomaly gravitasi atau disebut juga anomaly Bouger. Anomali gravitasi menggambarkan variasi lateral dari densitas batuan yang secara tidak langsung menggambarkan struktur geologi bawah permukaan. Hal ini menyebabkan metoda gravitasi digunakan sebagai survey geofisika tahap awal dalam eksplorasi minyak, tambang, maupun panas bumi.

 

 

DAFTAR PUSTAKA

Lutfia, P.I.A, dkk. 2012. Eksplorasi Parameter Fisik Cekungan Migas di Perairan Blok Ambalat dengan Metode Gravitasi. Institut Teknologi Sepuluh Nopember: Surabaya

Budi, Aditya. 2009. Teori Dasar Metode Gravitasi. Institut Teknologi Bandung:Bandung