PEMODELAN MAGNETOTELURIK 1D PADA MODEL LITOLOGI PANAS BUMI TIRIS, PROBOLINGGO

Abstract

Geofisika merupakan ilmu yang menerapkan konsep fisika untuk mengetahui kondisi permukaan bawah tanah. Eksplorasi geofisika adalah kegiatan menggunakan teknologi geofisika. Salah satunya menggunakan metode elektromagnetik. Metode elektromagnetik digunakan untuk mengetahui anomali konduktif dalam bumi. Pemanfaatan metode elektromagnetik untuk penelitian geofisika adalah metode magnetotelurik. Metode magnetotelurik adalah metode pasif yang memanfaatkan sumber dari alam berupa gelombang elektromagnetik untuk mengetahui konduktivitas dari struktur bawah permukaan bumi. Penelitian ini menggunakan data dari hasil identifikasi litologi batuan di daerah panas bumi Tiris, Probolinggo. Penelitian tersebut dilanjutkan dengan menggunakan metode magnetotelurik 1D yang bertujuan untuk mengetahui pengaruh resistivitas bumi dan kedalaman dengan respon pemodelan magnetotelurik 1D dan sebagai study awal untuk mengetahui kemungkinan metode magnetotelurik dapat diterapkan pada daerah yang telah diteliti menggunakan metode magnetik, dengan menentukan nilai resistivitas lapisan dan ketebalan lapisan. Metode penelitian ini menggunakan teknik forward modelling yang dimulai dengan menentukan model resistivitas berdasarkan model litologi data magnetik. Data magnetik tersebut terdiri 3 sayatan yaitu sayatan A-A’, B-B’ dan C-C’. Setiap sayatan tersebut ditentukan beberapa titik yang diambil secara horizontal, sehingga dapat diketahui variasi dari jenis batuan dan ketebalan batuan. Setelah nilai resistivitas batuan dan ketebalan ditentukan kemudian menghitung respon magnetotelurik 1D pada frekuensi 1 -1 Hz sampai 1 -3 Hz. Respon pemodelan magnetotelurik 1D adalah kurva hubungan antara resistivitas semu dengan frekuensi dan fasa impedansi dengan frekuensi. Kurva tersebut kemudian dianalisa dan dibandingkan pada setiap titik. Kurva resistivitas semu dan fasa impedansi terhadap frekuensi merupakan hasil pemodelan magnetotelurik 1D. Penetrasi gelombang pada frekuensi 0,1 Hz mampu menembus semua lapisan sampai kedalaman 1500 m, sehingga nilai resistivitas semu mewakili seluruh nilai resistivitas masing-masing lapisan. Sedangkan ketika nilai frekuensi 1000 Hz hanya dapat menembus pada lapisan yang berada di dekat permukaan bumi, sehingga nilai resistivitas semu sangat dipengaruhi oleh lapisan tersebut. Nilai resistivitas semu setiap frekuensi sangat dipengaruhi oleh nilai resistivitas batuan pada lapisan paling bawah sesuai dengan skin depth-nya. Nilai fasa impedansi dibagi menjadi 2 kelompok, yakni nilai fasa impedansi yang kurang dari 45 dan nilai fasa impedansi yang lebih dari 45 . Nilai fasa impedansi yang kurang dari 45 berada pada frekuensi yang kecil yaitu sekitar 0,1 Hz – 50 Hz. Sedangkan nilai frekuensi yang lebih dari 45 berada pada frekuensi yang besar yaitu sekitar 60 Hz – 1000 Hz. Selain pengaruh oleh frekuensi, perubahan nilai fasa impedansi juga dipengaruhi oleh nilai resistivitas setiap lapisan. Nilai resistivitas batuan pada setiap lapisan berpengaruh terhadap nilai resistivitas semu, semakin besar nilai resistivitas batuan maka semakin besar juga nilai resistivitas semu yang terukur. Selain itu, nilai resistivitas semu juga dipengaruhi oleh frekuensi, dimana semakin besar frekuensi maka penetrasi kedalaman akan semakin kecil, sehingga lebih sedikit lapisan yang dapat ditembus. Dalam penelitian ini diketahui bahwa fasa impedansi memiliki nilai sekitar 45 , ketika nilai fasa impedansi semakin kecil atau kurang dari 45 berada pada nilai frekuensi kecil dan semakin besar nilai fasa impedansi atau lebih dari 45 berada pada pada nilai frekuensi besar.