KUANTIFIKASI FREKUENSI DAN RESOLUSI MENGGUNAKAN SEISMIK REFLEKSI DI PERAIRAN MALUKU UTARA
Oleh : Aris Jamady C54063538
SKRIPSI
DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2011
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi yang berjudul
KUANTIFIKASI FREKUENSI DAN RESOLUSI MENGGUNAKAN SEISMIK REFLEKSI DI PERAIRAN MALUKU UTARA adalah benar merupakan hasil karya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Semua sumber data dan informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka dibagian akhir Skripsi ini.
Bogor, Januari 2011
ARIS JAMADY C54062279
© Hak cipta milik Aris Jamady, tahun 2011 Hak cipta dilindungi
Dilarang mengutip dan memperbanyak tanpa izin tertulis dari Institut Pertanian Bogor, sebagian atau seluruhnya dalam bentuk apapun, baik cetak, fotocopy, microfilm, dan sebagainya
KUANTIFIKASI FREKUENSI DAN RESOLUSI MENGGUNAKAN SEISMIK REFLEKSI DI PERAIRAN MALUKU UTARA
Aris Jamady
SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Ilmu Kelautan pada Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan
DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2011
SKRIPSI Judul Skripsi
: KUANTIFIKASI FREKUENSI DAN RESOLUSI MENGGUNAKAN SEISMIK REFLEKSI DI PERAIRAN MALUKU UTARA
Nama Mahasiswa
: Aris Jamady
Nomor Pokok
: C54063538
Departemen
: Ilmu dan Teknologi Kelautan
Menyetujui, Dosen Pembimbing I
Dosen Pembimbing II
Dr.Ir. Henry M. Manik, M.T NIP. 19701229 199703 1 008
Dr.Ir. Susilo Hadi NIP. 100009219
Mengetahui, Ketua Departemen,
Prof. Dr. Ir. Setyo Budi Susilo M.Sc NIP. 19580909 198303 1 003
Tanggal Lulus : 31 Januari 2011
RINGKASAN ARIS JAMADY. Kuantifikasi Frekuensi dan Resolusi Menggunakan Seismik Refleksi di Perairan Maluku Utara. Dibimbing oleh HENRY M. MANIK dan SUSILOHADI. Survei seismik merupakan metode yang saat ini digunakan untuk menentukan struktur dasar laut, kedalaman laut, minyak dan gas maupun sedimen. Seismik refleksi bekerja terhadap perubahan kecepatan sebagai fungsi kedalaman serta merekam dan menggunakan semua medan gelombang yang direkam. Tujuan dari penelitian ini adalah mempelajari pengaruh frekuensi terhadap resolusi penampang seismik dengan menggunakan berbagai variasi filtering (Bandpass filter) dengan menganalisis spektrum frekuensi pada software Seisee dan Matlab. Penelitian ini diawali dengan penelitian lapang pada bulan April-Mei 2010 di Perairan Maluku Utara yang termasuk ke dalam Kabupaten Luwuk Banggai, Provinsi Sulawesi Tengah. Daerah ini terletak pada koordinat 2° LS - 4° LS dan 123 ° BT - 126° BT. Pengolahan data dilakukan di Laboratorium Akustik Kelautan, Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan, Institut Pertanian Bogor dan di Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi Kelautan (PPPGL) di Bandung. Pengolahan data seismik menggunakan data dalam format SEG-Y. Data tersebut dibuka pada software Seisee dan dilakukan pemilihan trace kemudian disimpan. Data dibuka kembali pada program Excell untuk diambil amplitudo dan waktu (Lampiran 1) kemudian simpan dalam format *.txt agar dapat diolah dengan FFT di Matlab. Hasil dari FFT berupa grafik amplitudo spektrum dengan frekuensi yang selanjutnya dilihat nilai terendah dan tertinggi sehingga dapat menjadi acuan saat digunakan filter Bandpass filter pada perangkat lunak Seisee. Koefisien refleksi sebagai fungsi dari kecepatan gelombang P dan densitas masing-masing lapisan batuan. Pada contoh data coring yang terdapat di sekitar lintasan (titik sampling 30 dan 31) dicari nilai koefisien refleksi (Lampiran 4) dengan menggunakan rumus : Koefisien Refleksi (R) = , dengan = Impedansi akustik dari air laut dan = impedansi akustik dari sedimen. Sedangkan untuk rumus Impedansi : Z = ρc dengan ρ adalah densitas (Kg/m3) dan c adalah cepat rambat (m/s). Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan, terbukti bahwa semakin tinggi nilai frekuensi pada lebar band yang digunakan maka semakin tinggi juga resolusi yang dihasilkan. Titik sampling 30 berupa sedimen Lumpur pasiran (Sand-silt-clay) mempunyai nilai impedansi sebesar 2496000 kg /m2 s serta nilai koefisien refleksi sebesar 0,2376. Sedangkan titik sampling 31berupa Lempung pasiran (Silty clay) pada penelitian ini didapat nilai impedansi sebesar 1930500 kg /m2 s dan koefisien refleksi sebesar 0,1133.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadiran Allah SWT, atas rahmat dan karunianya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir skripsi ini. Skripsi yang berjudul ” KUANTIFIKASI FREKUENSI DAN RESOLUSI MENGGUNAKAN SEISMIK REFLEKSI DI PERAIRAN MALUKU UTARA ” diajukan sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana Ilmu Kelautan pada Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Penulis menyampaikan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya kepada: 1. Bapak Dr. Ir. Henry M. Manik, MT selaku dosen pembimbing pertama yang telah banyak membantu dan membimbing penulis dalam penulisan skripsi ini, 2. Bapak Dr. Ir Susilo Hadi selaku pembimbing kedua yang telah banyak membantu dan membimbing penulis dalam penulisan skripsi ini, 3. Ibu Dr. Ir. Sri Pujiyati, M.Si selaku dosen penguji tamu yang telah membantu dalam proses penyelesaian skripsi ini, 4. Ayah, Mama, Dwi, Nana, Nini, Cika dan keluarga besar di Aceh yang disayangi dan memberi dukungan, semangat serta arahannya selama ini, 5. Pegawai dan juga staf Kantor Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi Kelautan (P3GL),
i
6. Dosen, Pegawai serta staf keluarga besar Ilmu dan Teknologi Kelautan FPIK IPB, 7. Keluarga besar Organisasi Mahasiswa Aceh Bogor (IMTR), 8. Keluarga besar Haqqu di Bandung atas bantuannya selama di Bandung, 9. Sahabat dalam suka dan duka ITK’43 atas bantuannya selama ini, 10. The DR’s Companies 21 : Yoga, Ilmi, Adi, Yafril, Agung, Asdo, Ugay, Bang Adi, Bocet, Heru, Putra, Romdon, Haqqu serta sobat-sobatku yang tidak dapat diucapkan satu persatu terima kasih untuk bantuannya selama ini. Penulis menyadari skripsi ini jauh dari kesempurnaan, oleh karena itu saran dan kritik sangat diharapkan demi kesempurnaan skripsi ini. Akhir kata penulis berharap agar skripsi ini dapat berguna dan bermanfaat bagi orang lain untuk penelitian selanjutnya. Bogor, Januari 2011
Aris Jamady
ii
DAFTAR ISI Halaman DAFTAR TABEL ..........................................................................................
iv
DAFTAR GAMBAR......................................................................................
v
DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................
viii
1. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang .................................................................................... 1.2. Tujuan..................................................................................................
1 2
2. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Sejarah Teknologi Seismik.................................................................. 2.2. Hukum-Hukum Dalam Gelombang Seismik. .................................... 2.3. Gelombang Seismik ............................................................................ 2.3.1 Tipe Gelombang Seismik .......................................................... 2.3.2 Seismik Refleksi ........................................................................ 2.3.3 Sumber Suara dan Penerima Suara ........................................... 2.3.4 Noise (Gangguan Suara)............................................................ 2.3.5 Resolusi Seismik ........................................................................ 2.3.6 Interpretasi Seismik .............................................................. ... 2.3.7 Analisis Fourier Transformasi .................................................. . 2.3.8 Koefisien Refleksi, Transmisi dan Impedansi akustik .............. 2.4. Sedimen...............................................................................................
3 7 9 9 10 10 14 15 16 17 18 20
3. METODE PENELITIAN 3.1. Lokasi dan Waktu Penelitian............................................................... 3.2. Perangkat dan Penelitian ..................................................................... 3.3. Pengambilan Data Seismik ................................................................ 3.4. Pengolahan Seismik ............................................................................ 3.5. Komputasi Data...................................................................................
23 25 27 28 29
4. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Hasil.................. .................................................................................. 4.2. Pembahasan ........................................................................................
32 90
5. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan ........................................................................................... 5.2. Saran .....................................................................................................
103 104
DAFTAR PUSTAKA.....................................................................................
105
LAMPIRAN .................................................................................................
107
iii
DAFTAR TABEL Halaman 1. Massa Jenis dan Kecepatan Gelombang Sedimen ...................................
8
2. Tipe Sumber dan Penerima Seismik ............................................................
11
3. Range Frekuensi Akustik Bawah Air .......................................................
11
4. Impedansi antara air dengan target ..............................................................
20
5. Pengkelasan pada Folk...................................................................................
22
6. Data Coring Sedimen ..................................................................................
82
7. Nilai Filter pada Trace ................................................................................
84
8. Hubungan Panjang Geelombang, Kecepatan dan Frekuensi ......................
90
9. Amplitudo dan Waktu setiap Trace ............................................................
91
10. Hubungan Amplitudo Spektrum dan Frekuensi setiap Trace ...................
94
iv
DAFTAR GAMBAR Halaman 1. Sistem Seismik Laut ...................................................................................
5
3. Kecepatan Gelombang P ............................................................................
10
5. Sparker................. ................................................................................... ....
13
7. Prinsip Efek Piezoelektrik...........................................................................
14
9. Contoh Analisis Fourier..............................................................................
18
11. Peta Lokasi Survei Seismik.........................................................................
24
13. Sistem Hubungan Antar Sistem Perekaman................................................
27
15. Penampang seismik lintasan 17 .................................................................
33
17. Trace 300 yang difilter dengan frekuensi 15-21 Hz ………………….. …
36
2. Seismik Refleksi dan Refraksi.............................................. ......................
6
4. Bagian-bagian Air Gun.................................................................................
12
6. Deformasi disk Keramik Piezoelektrik.......................................................
14
8. Metoda Bandwith ......................................................................................
16
10. Pengkelasan Sedimen.................................................................................
21
12. Tampilan Perakaman di Kapal....................................................................
14. Flowchart Pengolahan Seismik ..................................................................
26 29
16. Penampang seismik trace 300.......................................................................
35
18. Trace 300 yang difilter dengan frekuensi 15-35Hz …………………….
38
20. Sinyal amplitudo waktu dan amplitudo frekuensi.........................................
40
22. Hubungan amplitudo spektrum dasar perairan ..............................................
41
25. Tampilan sub-dasar perairan trace 300 .......................................................
42
19. Trace 300 yang difilter dengan frekuensi 15-50 Hz ……………………
21. Hubungan amplitudo spektrum Air gun.......................................................
39 41
23. Tampilan dasar perairan trace 300 ..............................................................
42
26. Hasil penampang trace 2000 …………………………………....................
44
24. Amplitudo spektrum sub-dasar perairan .....................................................
42
27. Trace 2000 yang difilter dengan frekuensi 15-32Hz ………………….. ….
45
28. Trace 2000 yang difilter dengan frekuensi 15-42 Hz ……………………… 29. Trace 2000 yang difilter dengan frekuensi 15-51 Hz …………………. v
47 48
30. Sinyal amplitudo waktu dan amplitudo frekuensi.....................................
49
32. Amplitudo spektrum dasar perairan..............................................................
50
34. Amplitudo spektrum sub-dasar perairan ….................................................
51
36. Hasil penampang trace 3000..........................................................................
54
31. Hubungan amplitudo spektrum Air gun......................................................
33. Tampilan dasar perairan trace 2000 .............................................................
50 51
35. Tampilan sub-dasar perairan trace 2000 ......................................................
51
37. Trace 3000 yang difilter dengan frekuensi 17-35 Hz …………………..
55
38. Trace 3000 yang difilter dengan frekuensi 17-42 Hz ………………….
56
40. Sinyal amplitudo waktu dan amplitudo frekuensi ...................................
59
42. Amplitudo spektrum dasar perairan.............................................................
60
44. Amplitudo spektrum sub-dasar perairan.......................................................
61
39. Trace 3000 yang difilter dengan frekuensi 17-53 Hz…………………...
58
41. Amplitudo spektrum Air gun.........................................................................
60
43. Tampilan dasar perairan trace 3000 ............................................................
61
45. Tampilan sub-dasar perairan trace 3000 ...................................................... 46. Penampang seismik pada trace 4360 …………………………………..….
61 64
47. Trace 4360 yang difilter dengan frekuensi 15-26 Hz ………………….
65
49. Trace 4360 yang difilter dengan frekuensi 15-44Hz …………..…….. ….
68
51. Sinyal amplitudo waktu dan amplitudo frekuensi.....................................
70
53. Amplitudo spektrum dasar perairan.............................................................
71
55. Amplitudo spektrum sub-dasar perairan......................................................
72
57. Penampang seismik trace 5000 ………………………………………….
73
48. Trace 4360 yang difilter dengan frekuensi 15-34 Hz ………….………
66
50. Patahan pada trace 4360 ………………………………………………..
69
52. Amplitudo spektrum Air gun..........................................................................
70
54. Tampilan dasar perairan trace 4360 .............................................................
71
56. Tampilan sub-dasar perairan trace 4360 .......................................................
72
58. Trace 5000 yang difilter dengan frekuensi 12-17 Hz …………………...
76
59. Trace 5000 yang difilter dengan frekuensi 12-21 Hz ……….…………..
77
61. Sinyal hubungan waktu dan amplitudo ........................................................
79
60. Trace 5000 yang difilter dengan frekuensi 12-31 Hz ……….………….. vi
78
62. Hubungan amplitudo spektrum Air gun......................................................
80
63. Amplitudo spektrum dasar perairan..............................................................
80
65. Amplitudo spektrum sub-dasar perairan........................................................
81
64. Tampilan sub-dasar perairan trace 5000 ....................................................... 66. Tampilan sub-dasar perairan trace 300 .........................................................
vii
81 81
DAFTAR LAMPIRAN Halaman 1. Spesifikasi Kapal Survei ............................................................................
101
2. Tutorial ......................................................................................................
103
4. Syntax Waktu dan Amplitudo …………………………….......................
112
6. Rumus Koefisien Refleksi …………… ...................................................
113
8. Airgun ……………………………………… ...........................................
114
3. Data Amplitudo di Program Seisee............................................................
108
5. Syntax Gun, Dasar Perairan, dan Sub-dasar Perairan................................
112
7. Lintasan Survei Seismik …………………………… ...............................
9. Udara yang digunakan ……………. .........................................................
10. Streamer ….. .............................................................................................
113 116 117
11. Digibird…..................................................................................................
118
13. Magnet .. ....................................................................................................
120
15. Navigasi …. ..............................................................................................
123
17. Data Seismik .. ..........................................................................................
124
12. Tail buoy …….. ........................................................................................
120
14. Sampling .. .................................................................................................
121
16. Recording .. ............................................................................................... 18. Plotter .. ....................................................................................................
viii
124 125
1. PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang Saat ini perkembangan ilmu pengetahuan serta teknologi semakin canggih
pada bidang kelautan. Kegiatan –kegiatan tersebut antara lain ekplorasi kekayaan bawah laut seperti minyak bumi, air laut dalam, serta energi dan mineral lain yang terkandung didalamnya. Selain itu juga banyak pemetaan terkait sedimentasi, struktur geologi, kawasan rawan bencana, maupun kepentingan militer terhadap wilayah bawah laut di suatu daerah. Survei seismik merupakan metode yang saat ini digunakan untuk menetukan struktur dasar laut, kedalaman laut, minyak dan gas maupun sedimen. Ada dua macam metode dasar seismik yaitu seismik refraksi dan seismik refleksi. Seismik refleksi bekerja terhadap perubahan kecepatan sebagai fungsi kedalaman serta merekam dan menggunakan semua medan gelombang yang direkam. Namun seismik refleksi juga punya beberapa kelemahan seperti hilangnya sinyal yang disebabkan kondisi geologi wilayah objek serta mahalnya biaya akuisisi karena lokasi sumber dan penerima yang cukup lebar yang bertujuan supaya citra yang ditampilkan lebih bagus. Ekplorasi seismik refleksi dibagi menjadi dua yakni seismik dangkal dan seismik dalam yang biasanya digunakan untuk mencari minyak dan gas hidrokarbon (Trabant, 1984). Penelitian ini dilaksanakan untuk melihat sejauh mana frekuensi mempunyai pengaruh terhadap resolusi yang dihasilkan pada seismik refleksi. Menurut Trabant 1
2
(1984), seismic refleksi memiliki kisaran frekuensi dari 50 Hz hingga 250 Hz dengan penetrasi mencapai 1000 meter, Sub Bottom Profiler (SBP) 1 kHz-10 kHz dengan penetrasi mencapai 10-30 meter dan Echosounder dari 10 kHz - 200 kHz dengan penetrasi mencapai 0-1 meter. Frekuensi kerja ini ditentukan oleh sumber suara. Sumber suara dalam metoda seismik menggunakan dinamit, Air gun, sparker, dan boomer. SBP dan Echosounder memakai transduser yang frekuensinya bisa diatur. Pada seismik biasanya sumber suara (Airgun, Boomer dan Sparker ) dan penerima suara (hidrofon streamer ) terpisah. Seismik yang berfrekuensi rendah (100-250Hz) biasanya multichannel, artinya punya banyak saluran penerima yang nantinya harus diolah untuk mendapatkan penampang vertikal seismik yang baik, sedangkan yang frekuensinya tinggi (termasuk SBP) biasanya single channel dan tidak perlu pengolahan data secara khusus kecuali akustik filtering.
1.2 Tujuan Tujuan dari penelitian ini adalah mempelajari pengaruh frekuensi terhadap resolusi vertikal penampang seismik melalui berbagai variasi filtering (Bandpass filter) yang dioptimasikan melalui analisa spektrum frekuensi pada perangkat lunak Seisee dan Matlab.
2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Sejarah Teknologi Seismik Seismologi adalah ilmu yang relatif muda yang diteliti secara kuantitatif sekitar 100 tahun. Pada awal 1800-an teori elastis propagasi gelombang mulai dikembangkan oleh Cauchy, Poisson, Stokes, dan Rayleigh yang menggambarkan jenis gelombang utama, gelombang yang diharapkan dalam bahan padat termasuk gelombang kompresi dan geser yang juga disebut gelombang tubuh. Gelombang melakukan perjalanan melalui volume padat, dan gelombang permukaan berjalan sepanjang permukaan. Gelombang kompresi berjalan lebih cepat daripada gelombang geser dan kembali lebih dulu, gelombang tersebut sering disebut gelombang primer (P), sedangkan gelombang geser tiba kemudian sehingga disebut gelombang sekunder (S). Teori tersebut ada di pengamatan seismik, dan gelombang ini tidak teridentifikasi di bumi sampai beberapa waktu. Eksperimen seismik aktif pertama kali dilakukan pada tahun 1845 oleh Robert Mallet, yang oleh kebanyakan orang dikenal sebagai bapak seismologi instrumentasi. Mallet mengukur waktu transmisi gelombang seismik, yang dikenal sebagai gelombang permukaan, yang dibangkitkan oleh sebuah ledakan. Mallet meletakkan sebuah wadah kecil berisi merkuri pada beberapa jarak dari sumber ledakan dan mencatat waktu yang diperlukan oleh merkuri untuk menjalar. Pada tahun 1857 gempa besar melanda di dekat Naples. Robert Mallet melakukan perjalanan ke Italia untuk mempelajari kerusakan yang disebabkan oleh gempa tersebut. Karyanya merupakan upaya yang signifikan pertama pada pengamatan seismologi dan menggambarkan gagasan bahwa gempa bumi memancarkan gelombang seismik 3
4
jauh dari titik fokus (sekarang disebut hiposenter) dan dapat ditemukan dengan memproyeksikan mundur ke sumber gelombang (Shearer, 2009). Sebuah kemajuan mencolok dalam ilmu seismologi adalah dicapainya penemuan alat yang sensitif dan dapat diandalkan yakni seismograf oleh John Milne pada tahun 1892. Meskipun besar dan primitive jika dibandingkan dengan instrument modern, presisi dan kepekaan alat ini akurat serta kuantitatif untuk mendeskripsikan gempa bumi pada jarak jauh dari sumber. Akumulasi perekaman jarak gempa dapat diandalkan (ditunjuk sebagai "Teleseismic") yang memungkinkan studi sistematis dengan resiko gempa bumi dan struktur internal gempa itu sendiri (Lowrie, 2007). Tahun 1900-an Richard Oldham melaporkan identifikasi P, S, dan gelombang permukaan seismogram, dan kemudian (1906) dia mendeteksi kehadiran inti bumi dari tidak adanya P langsung dan kedatangan S pada jarak sumber-penerima di luar sekitar 100°. Pada tahun 1909, Andrija Mohorovicic menggunakan waktu jalar dari sumber gempa bumi untuk eksperimennya dan menemukan keberadaan bidang batas antara mantel dan kerak bumi yang sekarang disebut sebagai Moho. Metode seismik merupakan salah satu bagian dari seismologi eksplorasi yang dikelompokkan dalam metode geofisika aktif, dimana pengukuran dilakukan dengan menggunakan sumber seismik, setelah sumber suara diberikan terjadilah gerakan gelombang di dalam medium (tanah/batuan) yang memenuhi hukumhukum elastisitas ke segala arah dan mengalami pemantulan ataupun pembiasan akibat munculnya perbedaan kecepatan dan massa jenis batuan. Kemudian gerakan partikel tersebut di rekam sebagai fungsi waktu. Berdasar data rekaman inilah dapat diperkirakan bentuk lapisan/struktur di dalam tanah (Drijkoningen,
5
2003) ditunjukkan pada Gambar 1. Gambar menjelaskan system kerja seismik laut, pada saat sumber suara dari Airgun diledakkan maka suara akan menjalar ke bawah periaran hingga menembus dasar perairan yang kemudian akan diterima kembali oleh streamer yang telah terpasang hidrofon di dalamnya.
Gambar 1. Seismik Laut (http://www.geomore.com/seismic.html) Survei seismik menggunakan ledakan dan sumber-sumber buatan lainnya yang dikembangkan selama tahun 1920 dan 1930 untuk tujuan eksplorasi minyak. Kemudian studi difokuskan pada refleksi dari layer bawah permukaan (seismologi refleksi), yang dapat mencapai resolusi tinggi. Titik tengah bersama (CMP) metode stacking untuk data refleksi seismik dipatenkan pada tahun 1956, mengarah ke tingkat kebisingan yang berkurang dan profil berkualitas lebih tinggi (Shearer, 2009). Eksplorasi struktur dalam dari dasar laut memanfaatkan beberapa teknik spesifik misalnya menggunakan gelombang seismik. Asumsi dasar pada seismik adalah permukaan bawah yang terdiri dari lapisan antarmuka yang berturut-turut yang cukup mencerminkan atau membiaskan gelombang akustik secara signifikan. Struktur permukaan sangat penting bagi ahli geologi, geofisika dan perusahaan minyak untuk mencari deposit hidrokarbon. Penyelidikan ini
6
dilakukan ratusan meter bahkan kilometer jauhnya di dasar laut. Karena gelombang akustik terserap di sedimen maka hanya transmisi dengan penggunaan frekuensi sangat rendah dengan energi yang sangat tinggi yang dapat digunakan. Namun perangkat sinyal pulsa dengan kekuatan tinggi. Selain bahan peledak sederhana, sumber yang paling sering digunakan adalah airgun, sparker, dan boomer (Lurton, 2002). Ada dua jenis teknik pengukuran seismik, refleksi dan refraksi (Gambar 2). Seismik refleksi menggunakan gema pada antarmuka yang berbeda pada kejadian dekat-vertikal. Gema ini dicatat sebagai fungsi dari waktu kedatangan gelombang dan disuperposisikan setelah tembakan untuk membentuk sebuah gambar yang mirip dengan gambar yang diperoleh dengan pemeruman. Ketebalan setiap lapisan dihitung dari saat-saat kedatangan gema dan nilai dari kecepatan suara (Lurton, 2002)
A
B Gambar 2. (A) Seismik refleksi (B) Seismik refraksi (Lurton,2002)
7
2.2
Hukum-Hukum Dalam Gelombang Seismik Beberapa hukum terkait dengan sifat dari perambatan gelombang seperti
(Susilawati. 2004) : 1. Hukum Snellius : Gelombang akan dipantulkan atau dibiaskan pada bidang batas antara dua medium
dimana : i
= Sudut datang
r
= Sudut bias
=
…………………….. (1)
= Kecepatan gelombang pada medium 1 = Kecepatan gelombangpada medium 2 Kecepatan gelombang seismik merupakan kecepatan perambatan yang mengalami gangguan melalui media material yang merupakan media fisik ditunjukan pada Tabel 1. Di sisi lain kecepatan partikel mengacu pada gerakan sebagian media, hal ini merupakan fungsi dari gangguan medium. Suhu dan tekanan (yang tergantung terutama pada kedalaman), serta litologi, pengepakan butir, dan porositas mempengaruhi efek kecepatan gelombang seismik. Variasi litologi dan kandungan fluida serta gas dengan batuan berpori dapat menjadi sumber penting dari kekuatan variasi kecepatan. Demikian pula, rekahan kecil dapat menyebabkan pengurangan kecepatan dalam material (Hubral and Krey, 1980).
8
Tabel 1. Massa jenis dan Kecepatan Gelombang di Sedimen (Sumber : Lurton, 2002) Sediment Type
Ρ
C (m/s) -3
(kg m )
Silty clay
1300
1485
Clayey silt
1500
1515
Sand-silt-clay
1600
1560
Sand-silt
1700
1605
Silty sand
1800
1650
Very fine sand
1900
1680
Fine sand
1950
1725
Course sand
2000
1800
2. Azas Fermat : Gelombang menjalar dari satu titik ke titik lain melalui jalan tersingkat waktu penjalarannya. Dengan demikian jika gelombang melewati sebuah medium yang memiliki variasi kecepatan gelombang seismik, maka gelombang tersebut akan cenderung melalui zona-zona kecepatan tinggi dan menghindari zona-zona kecepatan rendah. 3. Prinsip Huygens : Tititk-titik yang dilewati gelombang akan menjadi sumber gelombang baru.
9
Prinsip Huygens menyatakan bahwa setiap titik-titik pengganggu yang berada di depan muka gelombang utama akan menjadi sumber bagi terbentuknya deretan gelombang yang baru. Jumlah energi total deretan gelombang baru tersebut sama dengan energi utama.
2.3 Gelombang Seismik 2.3.1
Tipe Gelombang Seismik Terdapat dua macam tipe gelombang yang dikenal dalam seismik yaitu
Gelombang primer (P) dan Gelombang sekunder (S). Jika pergerakan partikel tersebut sejajar dengan arah penjalaran gelombang, maka disebut dengan gelombang kompresi (gelombang primer atau primary wave atau gelombang P). Rekaman seismik refleksi suatu eksplorasi migas merupakan rekaman gelombang P yang menjalar dari sumber (Airgun, sparker, dinamit, getaran, dll.) ke penerima (geophone atau hidropon). Sedangkan jika pergerakan partikel tersebut tegak lurus dengan arah penjalaran gelombang, maka disebut dengan gelombang geser (gelombang sekunder atau secondary wave atau gelombang S). Gelombang P menjalar dengan kecepatan tertentu. Jika melewati material yang bersifat kompak atau keras misalnya dolomit maka kecepatan gelombang P akan lebih tinggi dibanding jika melewati material yang 'lunak' seperti batu lempung hal ini seperti yang ditunjukkan oleh Gambar 3 (Trabant, 1984).
10
5000
10000
15000
20000
25000
(Feet / detik)
Gambar 3. Kecepatan gelombang P (Grand and West, 2008) 2.3.2 Seismik Refleksi Gelombang seismik dengan metoda refleksi terbagi atas tiga bagian penting yaitu pertama adalah akuisisi data seismik yaitu kegiatan memperoleh data dari lapangan yang disurvei, kedua pemrosesan data seismik sehingga dihasilkan penampang seismik yang mewakili daerah bawahan permukaan yang akan diinterpretasikan, dan yang ketiga intepretasi data itu. Kualitas data seismik sangat ditentukan oleh kesesuaian antara parameter pengukuran lapangan dengan kondisi lapangan yang ada seperti kondisi geologi serta kondisi areal survei (Sanny in Hasanuddin, 2004). Pantulan gelombang akustik tersebut terjadi pada bidang batas di antara dua lapisan sedimen dengan impedansi akustik yang beda (Hukum Zoepprits) , sehingga besarnya amplitudo refleksi akan tergantung pada perbedaan koefisien refleksi. 2.3.3
Sumber Suara dan Penerima Suara (Hidrofon) Sumber suara digunakan dalam seismik untuk menghasilkan getaran suara
yang diledakkan sehingga diterima oleh hidrofon (Tabel 2).
11
Tabel 2. Tipe Sumber dan Penerima Seismik Sumber Explosives Dynamite Ammonium Nitrate
Darat
Laut
Keterangan
√ √
Biasanya ditembakkan pada lubang bor Jarang digunakan di laut Penembakan sangat dekat dengan permukaan Paling sering digunakan sebagai sumber di laut
Geoflex/ Primacord √ Airgun Boomer Sparker
√ √ √
Vibratory Vibroseis Geochirp
√
Receiver
Geophone
Paling sering digunakan sebagai sumber di darat √ Hydro phone
Sumber : Gadallah and Fisher, 2009
Air gun digunakan sebagai sumber seismik untuk survei seismik di lingkungan perairan sejak 1960 dan masih digunakan sampai sekarang sebagai sumber utama dalam eksplorasi di laut. Spektrum pada Air gun dijelaskan oleh Tabel 3 dengan meggunakan kisaran nilai yang diarsir dengan warna hitam , misal seismik punya jarak maksimum dari 1000-100 kilometer dengan frekuensi berkisar dari 0.1-1 kiloHertz. Tabel 3. Range Frekuensi Akustik Bawah Air Frequncy (kHz) Maximum ranges (km) Multibeam Sounders SideScan Sonars Transmission and Positioning Active Military Sonars Passive Military Sonars Fishery Echo Sounders and Sonars ADCP Sediments Profilers Seismics
0.1 1000
1 100
10 10
100 1
1000 0.1
12
Desain tradisional yang memiliki dua ruang, ruang kontrol dan ruang pembakaran. Dua ruang tersebut dibagi oleh ruang keluar dan masuk yang dapat bergerak dengan melalui lubang yang terdapat di batang. Udara dari ruang atas memasuki ruang rendah melalui lubang ini. Udara tersebut keluar masuk karena ditekan oleh tekanan di dalam ruang kontrol. Air gun dapat ditembakkan dengan membuka katup yang menyuntikkan tekanan udara tinggi sehingga bergerak ke atas dengan kecepatan tinggi pula (Parkes and Hatton,1986) ditunjukan pada Gambar 4.
Gambar 4. Bagian-bagian Air Gun (Drijkoningen, 2003) Sparker memanfaatkan debit sebuah kapasitor untuk menciptakan percikan antara dua elektroda yang terletak di dalam air (Gambar 5). Panas yang dihasilkan oleh debit air kemudian menguap dan menciptakan efek gelembung uap pulsa. Beberapa unit sparker sering digunakan secara paralel. Array sparker besar dapat memberikan energi sebanyak 200 kilojoule pada 50 sampai 200 Hz dan mencapai penetrasi sekitar 600 ms (Telford et al, 1990). Sparker kecil
13
beroperasi dengan energi input beberapa ratus joule dengan spektrum frekuensi antara 1000-2000 Hz. Pengubahan sparker diperlukan jika akan dioperasikan dalam air tawar yang memiliki konduktivitas rendah. Satu perubahan menghubungkan elektroda dengan kawat tipis yang menguap. Metode kedua adalah menyertakan sparker dalam kantung air garam yang pada gilirannya ditempatkan di dalam air tawar. Ketika sparker menembak, sinyal dialirkan melalui kantong ke air tawar.
Gambar 5. Sparker (http://www.gsi.ie/Newsletters/GSI+New+Equipment.htm) Hidrofon adalah peralatan dari seismik yang berfungsi untuk menangkap suara yang biasanya terdapat di dalam streamer. Hidrofon terdiri atas kristal piezoelektrik yang dapat terdeformasi oleh perubahan tekanan air. Hal ini akan menghasilkan beda potensial output. Di dalam kabel streamer yang terisi oleh kerosin yang berfungsi untuk mengapungkan dan insulasi terdapat elemen piezoelektrik tersebut. Kebanyakan susunan streamer menggunakan sifat piezoelektrik dari beberapa kristal alam atau buatan (keramik). Medan listrik yang diterapkan pada bahan-bahan ini menyebabkan deformasi yang berhubungan
14
dengan eksitasi listrik. Sebaliknya deformasi mekanik pada gilirannya menciptakan gelombang akustik. Efek berlawanan digunakan dalam penerimaannya, bahan piezoelektrik yang ditekan oleh gelombang suara akan menghasilkan potensial listrik antar sisi-sisinya.
Gambar 6. Deformasi disk keramik piezoeletrik (Lurton, 2002) Kristal piezoelektrik alam (seperti kuarsa atau garam seignette) digunakan pada permulaan akustik bawah air. Kristal tersebut kini digantikan oleh keramik sintetis, mereka dibuat oleh komponen pencampuran antara suhu tinggi dan tekanan tinggi (sintering). Piezoelektrik efek akan linier dan reversibel sekitar polarisasi remanen yang ditunjukkan pada Gambar 7.
Gambar 7. Prinsip Efek Piezoelektrik (Hasannudin, 2005) 2.3.4 Noise (Gangguan Suara) Noise adalah gelombang yang tidak dikehendaki dalam sebuah rekaman seismik sedangkan data adalah gelombang yang dikehendaki. Dalam seismik
15
refleksi, gelombang refleksilah yang dikehendaki sedangkan yang lainya diupayakan untuk diminimalisir. Noise merupakan komponen penting dari akustik bawah air meliputi hal yang berbeda dimana semuanya menambah sinyal yang tidak diharapkan dan menurunkan kinerja sistem akustik bawah air. Lurton (2002) membagi penyebab kebisingan suara ke dalam empat kelompok, yakni : 1. Ambient noise. Jenis noise ini dari luar sistem dan berasal dari alam (angin, gelombang, hujan, hewan) atau disebabkan manusia (aktivitas maritim, industri). Noise ini adalah independen dari sistem sonar atau kondisi penyebarannya. 2. Self-noise. Kebisingan yang diderita oleh sistem akustik bawah air itu sendiri. Bisa disebabkan oleh dukungan platform (pancaran noise, aliran noise, gangguan listrik, atau noise thermal. 3. Gema. Jenis noise ini efek sistem sonar aktif saja, seperti yang disebabkan oleh kekacauan (yang dihasilkan oleh sinyal sonar). Hal ini dapat begitu keras untuk menutupi pendeteksian gema sasaran yang diharapkan. 4. Acoustic interference. Jenis noise ini dihasilkan oleh sistem akustik lain yang beroperasi di sekitarnya, biasanya onboard perahu yang sama atau platform kapal selam. 2.3.5
Resolusi Seismik Resolusi seismik adalah kemampuan gelombang seismik refleksi untuk
memisahkan dua buah reflektor yang berdekatan, dengan kata lain seismik resolution adalah jarak minimal antara dua reflektor sehingga terlihat sebagai dua refleksi yang terpisah. Resolusi vertikal dari suatu rekaman seismik, terdapat dua
16
macam pendekatan yang bisa dilakukan yaitu “Peak Frequency atau ¼ Wavelength” method yang kedua adalah “Bandwidth” method.
Gambar 8. Metode Bandwidth (Sumber : Abdullah, 2008) Pada praktiknya, prediksi resolusi vertikal dari data seismik harus memperhatikan berbagai aspek seperti kelas data, nears, mids, fars angle stack, karena kandungan frekuensi dari masing-masing kelas data tersebut berbeda. Data seismik masih memiliki multiple, yang perlu diingat bahwa kehadiran multiple pada data seismik akan menyebabkan kandungan frekuensi menjadi lebih besar, sebagai contoh jika peak frekuensi data tanpa multiple berkisar sekitar 20Hz sedangkan dengan kehadiran multipel, peak frekuensi bisa mencapai 40Hz (Abdullah, 2008) 2.3.6 Interpretasi Data Seismik Menurut Kruk dalam Hasanuddin ( 2004) tujuan interpretasi seismik : 1. Pemetaan Struktur-struktur Geologi 2. Analisis Sekuen Seismik
17
Tujuan utama dari analisis sekuen seismik adalah mengidentifikasi batas-batas sekuen pada data seismik, Menentukan urutan pengendapan dalam waktu, menganalisis fluktuasi muka air laut. 3. Analisis Fasies Seismik Sekuen seismik dapat juga untuk menyelidiki karakteristik refleksi di dalam suatu sekuen yang berhubungan dengan seismik fasies. Tidak hanya waktu sekuen sedimentasi yang diperoleh namun juga memungkinkan untuk mengambil kesimpulan yang dapat menggambarkan tentang lingkungan pengendapannya. Tujuan interpretasi seismik khusus dalam ekplorasi minyak dan gas bumi adalah untuk menetukan tempat-tempat terakumulasinya (struktur jebakanjebakan) minyak dan gas. Minyak dan gas akan terakumulasi pada suatu tempat jika memenuhi tiga syarat, yaitu : 1. Adanya batuan sumber adalah lapisan-lapisan batuan yang merupakan tempat terbentuknya minyak dan gas. 2. Batuan reservoir yaitu batuan yang permeabel tempat terakumulasinya minyak dan gas bumi setelah bermigrasi dari batuan sumber. 3. Batuan penutup adalah batuan yang impermeabel sehingga minyak yang sudah terakumulasi dalam batuan reservoir akan tetap tertahan di dalamnya dan tidak bermigrasi ke tempat yang lain. 2.3.7 Analisis Fourier Transformasi Analisis Fourier adalah metoda untuk mendekomposisi sebuah gelombang seismik menjadi beberapa gelombang harmonik sinusoidal dengan frekuensi berbeda-beda. Sebuah gelombang seismik dapat dihasilkan dengan
18
menjumlahkan beberapa gelombang sinusoidal frekuensi tunggal. Sedangkah sejumlah gelombang sinusoidal tersebut dikenal dengan Deret Fourier ditunjukan pada Gambar 7.
Gambar 9. Contoh Analisis Fourier
(Margrave G. et.al in Abdullah, 2008) 2.3.8
Koefisien Refleksi, Transmisi dan Impedansi akustik Reflektivitas adalah kontras Impedansi Akustik (Z) pada batas lapisan
batuan sediment yang satu dengan batuan sediment yang lain. Besar-kecilnya nilai reflektivitas selain tergantung pada Impedansi Akustik, juga tergantung pada sudut datang gelombang atau jarak sumber-penerima. Di dalam seismik refleksi, reflektivitas biasanya ditampilkan pada jarak sumber-penerima sama dengan nol (zero offset) sehingga dapat diformulasikan menurunkan koefisien refleksi dan transmisi untuk gelombang elastis, kondisi batas antarmuka sangat dibutuhkan. Keadaan ini bergantung pada koefisien refleksi seperti perbedaan dalam kepadatan, perbedaan dalam kecepatan, sudut kejadian gelombang dan hal ini dapat dijelaskan oleh persamaan Zoeppritz. Refleksi dan koefisien transmisi memberikan masing-masing rasio antara amplitudo insiden yang terefleksi ( dan amplitudo transmisi (
)
). Dalam kasus khusus, dari gelombang yang datang
19
tegak lurus pada antarmuka untuk gelombang P, diperoleh koefisien untuk suatu ekspresi sederhana dari refleksi dan transmisi. Koefisien Refleksi : R =
=
Koefisien Transmisi : T =
=
−
2 2 1 1 + 2 2 1 1
=
=
………….(2)
……...… (3)
Keterangan: = Impedansi akustik dari air laut = impedansi akustik dari sedimen Produk Z = vρ dengan ρ adalah densitas (kg/m3) dan v adalah cepat rambat (m/s) diperkenalkan sebagai impedansi akustik. Suatu koefisien yang menggambarkan energi dan bukan amplitudo diperkenalkan sebagai refleksi dan koefisien transmisi. Sesuai hukum kekekalan energi jumlah energi adalah sama sebelum dan sesudah refleksi serta transmisi, sehingga: E + E = 1. Dalam kasus umum koefisien ini bergantung pada sudut datang serta konversi antara P dan Sgelombang terjadi pada interface. Koefisien refleksi (R) dan impedansi akustik (Z) dapat menggambarkan besarnya kekuatan pantulan dari objek ditunjukan pada Tabel 3. Faktor yang menentukan banyaknya sinyal yang dikembalikan ke transduser salah satunya adalah orientasi dari objek dengan energi yang diterima. Permukaan objek yang direfleksikan dengan sinyal yang dipancarkan dengan tepat mengenai objek akan menghasilkan echo yang kuat. Fenomena refleksi didasarkan pada hamburan (backscattering). Refleksi dapat terjadi ketika sebuah pancaran gelombang suara berinteraksi dengan permukaan dasar laut, Refleksi dapat berhubungan dengan
20
gelombang yang tercermin dalam arah sudut datang. Koefisien refleksi tergantung pada kontras impedansi dan grazing angle. Faktor lainnya dalam menentukan banyaknya energi yang akan direfleksikan adalah jenis bahan dari objek yang terdeteksi oleh sinyal yang ditunjukan pada Tabel 4. Impedansi dipengaruhi oleh besarnya densitas objek dan kecepatan gelombang suara dan dipengaruhi oleh karakteristik material dasar laut. Semakin keras suatu objek atau target maka impedansinya akan semakin besar. Pada umumnya impedansi akustik sedimen dasar laut biasanya lebih besar dibandingkan dengan air laut (Evans, 2007). Tabel 4. Perbedaan impedansi antara air dengan target Target
Densitas, ρ
Kecepatan Gelombang, c
(Kg/m3)
(m/s)
Objek Keras 2000 Batuan 2500 Baja 7800 Sumber : Lurton, 2002
2.4
1800 4500 5000
Perbandingan Impedansi
2.4 7.5 26
Sedimen Sedimen yang merupakan partikel lepas yang terhampar di daratan, di
pesisir dan di laut berasal dari material yang mengalami proses pelapukan, peluluhan, pengangkutan, dan pengendapan. Karakteristik sedimen seperti: ukuran butir, bentuk butir, tekstur, sortasi, dan komposisi mineral suatu endapan akan berbeda antara satu tempat dengan tempat yang lainnya tergantung jenis dan lokasi asal sumber batuan dan karakteristik proses sedimennya (Dewi dan Darlan, 2008). Umumnya sedimen berbutir kasar seperti kerikil pasir akan diendapkan di
21
sekitar pantai, sedangkan sedimen yang lebih halus seperti lanau dan lempung diendapkan di laut lebih jauh dari pantai. Sedimen tidak hanya terdiri dari sedimen berukuran butir yang seragam seperti pasir, kerikil, lanau, lempung, tetapi terdapat sedimen dengan ukuran butir yang berbeda dan bercampur satu dengan yang lainnya seperti pasir halus, pasir bercampur lanau dan lempung, dan seterusnya. Untuk mengetahui berapa persen sedimen itu mengandung pasir, kerikil, lanau dan lempung, diperlukan pemisahan butiran dengan menggunakan metode ayakan. Hasilnya akan diketahui masing-masing persentase dari ukuran butir tersebut. Data ini dijadikan dasar dalam analisis tekstur sedimen (Gambar 10; Folk, 1980 dalam Dewi dan Darlan, 2008). Fraksi lumpur memiliki jumlah dominan yang terdiri dari lanau dan lempung (Clay) seperti ditunjukkan oleh Gambar 8 dan penamaan sedimen oleh Tabel 5. Lanau merupakan lumpur yang mengandung fraksi lebih besar 67 persen lanau. Jika perbandingan lanau dengan lempung 2: l, maka dapat berupa silt atau silty, jika lebih dari 67 persen berisi lempung dapat disebut "clay" atau "clayey". Campuran antara clay dan silt adalah lumpur (mud).
Gambar 10. Pengkelasan Sedimen (Folk, 1980)
22
Tabel 5. Nama singkatan sedimen pada pengkelasan Folk di Gambar 10. Singkatan
Nama Tekstur
S
Sand
Z
Silt
M
Mud
C
Clay
s
Sandy
z
Silty
m
Muddy
c
Clayey
cS
clayey Sand
mS
muddy Sand
zS
silty Sand
sC
sandy Clay
sM
sandy Mud
sZ
sandy Silt
3. METODE PENELITIAN
3.1
Lokasi dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilakukan selama delapan bulan, diawali dengan penelitian
lapangan pada bulan April-Mei 2010 di Perairan Maluku Utara yang termasuk ke dalam Kabupaten Luwuk Banggai, Provinsi Sulawesi Tengah. Daerah ini terletak pada koordinat 2° LS - 4° LS dan 123 ° BT - 126° BT. Hasil survei tersebut diperoleh data-data seperti data coring sedimen, data kemagnetan, dan seismik. Data seismik dengan format SEG-Y ini selanjutnya akan digunakan pada penelitian ini. Survei kelautan ini terdiri dari 17 lintasan survei seismik dengan panjang keseluruhan lintasan 2069 kilometer. Sedangkan lintasan yang akan dianalisis pada penelitian ini terletak pada lintasan 17 seperti terlihat pada Gambar 11 yang diberi garis tebal berwarna hijau dengan panjang lintasan ± 334 kilometer. Lintasan ini diambil karena lintasannya panjang dan juga terdapat patahan di dalamnya selain itu lintasan 17 juga memotong bagian tengah dari lintasan survei. Lintasan 17 diambil beberapa trace untuk dianalisis yakni 300, 2000, 3000, 4360 dan 5000 yang didasari bentuk morfologi dasar laut untuk dijadikan objek penelitian agar dapat dilihat spektrum frekuensinya. Data coring sedimen dasar laut dilakukan pengambilan sebanyak 34 contoh, dari 34 contoh tersebut terdapat dua contoh yang berada di sekitar lintasan 17. Pengolahan data dilakukan di Laboratorium Akustik Kelautan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan, Institut Pertanian Bogor dan di Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi Kelautan (P3GL) di Bandung.
23
Lintang (°)
Bujur (°)
Gambar 11. Peta Lokasi Survei Seismik Perairan Maluku Utara
24
25
3.2
Perangkat Penelitian Perangkat dalam penelitian ini terdiri dari 2 macam yaitu perangkat keras
dan perangkat lunak . Perangkat keras terdiri dari perangkat seismik yang dioperasikan oleh seperangkat komputer untuk merekam data seismik secara real time, dan sistem navigasi Global Positioning System (GPS) untuk mengetahui posisi lintang (latitude) dan bujur (longitude) dari pengukuran. Bagian lain dari peralatan seismik terdiri dari Air gun sebagai sumber suara (Lampiran 6.2), dan streamer (Lampiran 6.4). Perangkat lunak digunakan program Promax, Seisee, serta Matlab. Promax digunakan saat pemrosesan data seismik refleksi dari data mentah menjadi bentuk dengan format SEG-Y. Seisee dan Matlab FFT (Fast Fourier Transform) digunakan untuk mengetahui spektrum frekuensinya serta resolusi seismik terkait spektrum frekuensi yang digunakan untuk menghasilkan gambar yang terbaik. Penelitian ini menggunakan sumber energi suara airgun dengan 3 unit kompresor LMF yang masing-masing berkekuatan 2 x 90 SCFM dan 1 x 190 SCFM , ketiga kompresor tersebut digerakkan oleh tenaga listrik. Sinyal refleksi dari reflektor akan diterima oleh hydrophone. Data yang telah didapat dari pengembalian sinyal yang diterima oleh hidrofon selanjutnya diteruskan ke Lab Geofisika di kapal dengan melewati beberapa tahapan. Tampilan sepintas dari menu utama sistem perekaman seismik terlihat pada Gambar 12. Pada layar monitor HCI, menunjukkan berbagai parameter perekaman dan monitoring signal yang diterima oleh streamer. Pada layar terlihat data-data yang berupa FFID yang nanti juga akan disimpan dalam NAS yang dibagi menjadi 2. Pada layar juga terlihat tampilan peledakan Air gun yang apabila mengalami masalah
26
dapat dideteksi dengan layar ini maupun pada Gun Control yang terletak berdekatan untuk dicari permasalahannya.
Gambar 12. Tampilan contoh perekaman data di kapal Pada Gambar 13, gambar menunjukkan beberapa hubungan di antara komponen -komponen peralatan dari seismik yang terhubung oleh suatu HUB. Seismic recording system di Geomarin III terdiri dari beberapa sub-sistem yang disebut sebagai Sercel Seal System, disamping itu juga terdapat deck system yang menghubungkan streamer dengan recording system. Secara detail recording system pada gambar di atas terdiri dari: 1. HCI (Human Computer Interface) Ultra 25/CPU-650 MHz, menghubungkan antara operator dengan perangkat keras Seal System. 2. Modul CMXL 2000, yang terdiri dari unit Sercel/408XL dan unit pemroses PRM Ultra 45/CPU-2x1600 MHz. 3. PRM (Processing Record Module), terdiri dari SUN workstation dan software yang berfungsi untuk memformat data.
27
4.
Interface Unit, yang terdiri dari 2 DXCU module, berfungsi sebagai pemberi daya listrik bagi streamer serta interface aliran data dari streamer.
NAS 1 HCI
NAS 2 HUB Plotter
PRM
ESQCPro
Gambar 13. Sistem Hubungan Antar Sistem Perekaman 3.3
Pengambilan Data Seismik Pengambilan data seismik dilakukan setelah selesainya survei seismik
perairan Maluku Utara oleh para peneliti dari Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi Kelautan dengan menggunakan Kapal penelitian Geomarin III milik Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral (ESDM ) (Lampiran 1). Data hasil survei seismik merupakan data digital dalam format SEG-Y (format data seismik yang dikeluarkan oleh Society of Exploration Geophysicist) yang kemudian akan dianalisis dengan software Seisee dan Matlab. Data ini diambil saat di kapal setelah survei selesai pada bulan Mei dengan memindahkan data format SEG-Y ke Harddisk External dari ruang penyimpanan data di ruang geofisik kapal yang dipindahkan ke laptop. Data yang diambil yaitu data lintasan survei seismik 10 dengan kapasitas 119,998 KB dan Lintasan 17 dengan kapasitas 169,523 KB. Selain itu juga terdapat data sampling yang dilakukan di perairan Maluku Utara yang disimpan ke dalam Microsoft Excell.
28
3.4
Pengolahan Seismik Pengolahan data seismik menggunakan data dalam format SEG-Y. Buka data
tersebut pada software Seisee selanjutnya pilih trace yang akan diteliti dan simpan dalam bentuk *. Trace Sample Teks File. Trace seismik adalah data seismik yang terekam oleh satu perekam (hidrofon). Trace seismik mencerminkan respon dari medan gelombang elastik terhadap kontras impedansi akustik (reflektivitas) pada batas lapisan batuan sedimen yang satu dengan batuan sedimen yang lain. Data tersebut dibuka pada program Excell untuk diambil amplitudo dan waktu (Lampiran 1) kemudian simpan dalam format *.txt untuk selanjutnya diolah dengan FFT di Matlab. Hasil dari FFT berupa grafik amplitudo spektrum dengan frekuensi yang selanjutnya dilihat nilai terendah dan tertinggi sehingga dapat menjadi acuan saat digunakan filter Bandpass filter pada software Seisee untuk dilihat hasil penampang seismik yang dapat menghasilkan gambar yang jelas serta informatif. Penggunaan nilai filter disini digunakan untuk membandingkan resolusi dari gambar yang dihasilkan dengan mengambil 3 contoh nilai filter frekuensi. Setelah itu penampang dianalisis terkait informasi yang terdapat didalamnya seperti keberadaan patahan, basin dan keadaan morfologi bawah laut lainnya pada kolom perairan, dasar perairan, dan sub-dasar perairan. Hal ini diterangkan oleh Gambar 14 dan lampiran 2 mengenai tutorial pengolahan.
29
Mulai Data Seismik *SEGY
Pilih trace save ke*.trace sample text file
Buka Excell, pilih Amplitudo dan Waktu, save ke *.txt FFT dalam Software MATLAB Amplitudo Spektrum,tentukan nilai frekuensi terendah dan tertinggi
Bandpass filter pada Seisee
Analisis Sinyal
Selesai
Gambar 14. Diagram Alir Pengolahan Data 3.5
Komputasi Data Seismik Data seismik diperoleh dari survei seismik laut yang telah dalam bentuk SEG-
Y. Data ini selanjutnya dibuka dengan menggunakan software Seisee, kemudian dilakukan pemilihan contoh lintasan survei yang akan menjadi objek penelitian. Penampang mulai terlihat dan menunjukkan informasi gambar terkait morfologi bawah laut seperti kolom perairan, dasar perairan, dan sub-dasar perairan. Pada lintasan seismik juga tersedia data mengenai penampang seismik yang mengandung trace dan waktu. Pemilihan trace dan waktu dilakukan untuk melihat spektrum amplitudo yang terdapat pada objek penelitian tersebut, setelah itu disimpan ke dalam format *.Trace Samples Teks File.
30
Data dalam format *.Trace Samples Teks File selanjutnya dibuka dengan Excell. Data yang dibuka tersebut akan menampilkan hasil berupa amplitudo dan waktu (Lampiran 3) yang selanjutnya data ini akan disimpan ke format *.txt untuk dapat dibuka di Matlab. Pada software Matlab, data ini diolah dengan menggunakan FFT (Fast Fourier Transform) untuk melihat spektrum amplitudo yang dihasilkan pada grafik gambar. Dengan menggunakan perintah di editor pada FFT (Lampiran 4) maka didapat nilai spektrum secara utuh untuk satu trace pada gambar yang dihasilkan dan kemudian dianalisis terkait keberadaan ledakan kolom perairan, dasar perairan dan sub-dasar perairan (Lampiran 5). Setelah didapat grafik dari kolom perairan, dasar perairan dan sub-dasar perairan maka dianalisis terhadap nilai frekuensi yang cocok untuk dijadikan acuan saat digunakan pada Bandpass di Seisee dengan melihat nilai peak pada frekuensi dan nilai terendah dengan frekuensi yang biasanya berada di kisaran 10-70 Hz.Penampang dibuka kembali di Seisee dan kemudian menggunakan filter Bandpass pada Seisee. Penggunaan nilai filter ini sebelumnya telah diketahui pada grafik yang ditunjukkan oleh hasil dari FFT sehingga acuan penggunaan nilai telah didapat sebelumnya sehingga memudahkan langkah untuk membandingkan tampilan resolusi yang didapat dari filter. Menggunakan tiga contoh rentang frekuensi yang berbeda maka akan diketahui pada nilai rentang frekuensi berapa yang akan menghasilkan penampang yang mempunyai resolusi yang terbaik. Trace seismik mencerminkan respon dari medan gelombang elastik terhadap kontras impedansi akustik (reflektivitas) pada batas lapisan batuan sediment yang satu dengan batuan sediment yang lain. Koefisien refleksi sebagai fungsi dari
31
kecepatan gelombang P dan densitas masing-masing lapisan batuan. Pada contoh data coring akan dicari koefisien refleksi (Lampiran 6) dengan menggunakan rumus : Koefisien Refleksi (R) =
, dengan
= Impedansi akustik dari air laut dan
= impedansi akustik dari sedimen. Sedangkan untuk Impedansi dengan menggunakan rumus Z = ρc dengan ρ adalah densitas (Kg/m3) dan c adalah cepat rambat (m/s). Nilai ρ dan c diacu dari refrensi Lurton pada Tabel 1.
34
4. HASIL DAN PEMBAHASAN
Penampang seismik yang diambil sebagai contoh untuk dianalisis pada penelitian ini berada pada lintasan 17 yang ditunjukkan oleh Gambar 15. Lintasan 17 merupakan lintasan terpanjang dari survei seismik perairan Maluku Utara dengan panjang ± 334 kilometer. Lintasan ini juga memotong bagian tengah dari lintasan survei sehingga bagian dari lintasan ini sangat menarik untuk dijadikan objek penelitian. Selain itu juga lintasan juga diketahui terdapat daerah patahan yang di dalam seismik biasa identik dengan keberadaan hidrokarbon namun hal ini perlu penelitian lebih lanjut lagi. Pada lintasan ini terdiri dari banyak trace, namun pada penelitian ini hanya beberapa yang diambil untuk dianalisis spektrum frekuensinya seperti trace 300, 2000, 3000, 4360, dan 6600. Trace ini diambil berdasarkan keadaan morfologi yang terlihat dari penampang seismik sehingga dari lapisan sedimen maupun batuan metamorf dapat diambil satu trace sebagai contoh terhadap morfologi struktur bawah laut dan juga karena adanya struktur patahan misal trace 4360. Masing-masing trace ini dianalisis mulai dari kolom perairan, dasar perairan, dan sub-dasar perairan untuk melihat spektrum frekuensinya dengan menggunakan FFT. Bandpass filter digunakan untuk melihat sejauh mana filter tersebut mempengaruhi resolusi pada penampang, nilai yang digunakan pada penelitian ini diperoleh dari grafik yang telah diolah dengan FFT di perangkat lunak Matlab. Pada survei ini juga dilakukan pengambilan contoh sedimen dengan menggunakan alat pengambil sedimen yakni Gravity Corer dan Grab.
32
34
Trace 2000
Trace 3000
Trace 4360
Trace 5000
Waktu (ms)
Trace 300
Jarak (km) Gambar 15. Penampang seismik lintasan 17
33
34
1. Trace 300 Penampang seismik yang ditunjukkan oleh Gambar 16 merupakan salah satu trace yang terdapat di lintasan 17 survei seismik. Trace ini dipilih untuk dianalisis frekuensinya sehingga dapat dilihat pengaruhnya terhadap resolusi yang dihasilkan saat menggunakan filter dan kemudian melihat amplitudo spektrum yang terjadi di kolom perairan, dasar serta sub-dasar perairan dengan Matlab. Trace 300 merupakan trace yang pertama digunakan dalam penampang seismik penelitian ini. Trace ini diambil karena letaknya di penampang paling awal dan pada gambar penampang menunjukkan bentuk yang bergelombang sehingga ingin diketahui bentuk spektrum frekuensi yang dihasilkan. Trace ini juga menunjukkan adanya lapisan batuan metamorf di bagian sub-dasar perairan dan sinyal seismik yang diberikan mengenai dasar perairan saat waktu sekitar 3000 ms. Hasil filter pertama yang dilakukan terlihat pada Gambar 17, dimana frekuensi yang digunakan mulai dari 15-21 Hz. Namun gambar yang dihasilkan terlihat tidak berpola dan tidak beraturan sehingga sulit sekali mendapatkan informasi yang terkandung didalamnya. Sulitnya melihat batas antar kolom perairan, dasar serta sub-dasar perairan ini sehingga diharapkan dapat dilakukan filtering dengan frekuensi yang lebih tinggi dari nilai frekuensi pada bandwidth 15 -21 Hz. Untuk tampilan mulai dari waktu awal sampai 2000 ms (termasuk kolom perairan) terlalu sulit untuk diketahui informasinya sehingga untuk penggunaan nilai frekuensi ini , penampang belum menampilkan informasi yang jelas.
34
Kolom Perairan
Waktu (ms)
Dasar Perairan
Jarak (km) Gambar 16. Penampang seismik trace 300 (Garis kuning)
35
34
Gambar 17. Trace 300 dengan filter frekuensi 15-21 Hz pada Bandpass filter
36
37 34
Hasil Gambar 18 menunjukkan gambar yang lebih baik dari gambar sebelumnya yakni dari frekuensi 15-21 Hz dinaikkan menjadi 15–35 Hz. Gambar mulai terlihat jelas dan mulai dapat diperkirakan batasan dasar perairan dengan kolom perairan. Walaupun gambar tersebut terlihat jelas namun ada beberapa bagian dari penampang yang terlihat masih kurang jelas sehingga penggunaan frekuensi lebih tinggi lagi diharapkan dapat memberikan gambar yang lebih baik. Hal ini dapat dilihat dari mulai terlihatnya kolom perairan yang dimulai dari waktu 0 ms sampai sekitar 3000 ms hal ini juga sama terlihat pada dasar perairan dimana mulai terlihat dasar perairan. Walaupun penampang seismik mulai menampilkan informasi yang terkandung di dalamnya, penggunaan nilai frekuensi yang lebih tinggi dari nilai ini sebaiknya diterapkan agar informasi yang diberikan semakin informatif sehingga dengan mudah dapat dianalisis. Penggunaan filter dengan nilai frekuensi 15–50 Hz seperti yang ditunjukkan pada Gambar 19, penampang terlihat lebih terang dan jelas dari dua gambar sebelumnya yang menggunakan frekuensi yang lebar bandnya lebih rendah dari filter ketiga ini. Penampang dapat menunjukkan dengan baik batasan kolom perairan, dasar peraiaran, dan sub-dasar perairan sehingga informasi yang ada diharapkan membantu dalam proses analisis berikutnya. Ini ditunjukkan dengan semakin jelasnya batas antara kolom perairan dengan dasar perairan yang ditampilkan oleh penampang seismik. Untuk nilai yang digunakan pada bandpass, seismik sebenarnya terbatas pada nilai frekuensi 10-70 Hz namun dengan penggunaan frekuensi yang sampai 50 Hz dirasa sudah cukup mewakili bahwadengan nilai frekuensi yang semakin tinggi maka akan dihasilkan resolusi yang tinggi juga hal ini terbukti pada trace ini.
34
Kolom Perairan Dasar Perairan
Gambar 18. Trace 300 dengan filter frekuensi 15- 35 Hz pada Bandpass filter
38
34
Kolom Perairan Dasar Perairan
Gambar 19. Trace 300 dengan filter frekuensi 15-50 Hz pada Bandpass filter
39
34 40
Pada Gambar 20 menjelaskan hubungan antara amplitudo dan waktu yang memiliki nilai tertinggi pada waktu dan amplitudo tertentu. Nilai tinggi pada gambar terjadi saat berada di kolom perairan dengan amplitudo sebesar 9,868 mV pada waktu 290 ms. Nilai tinggi lainnya terjadi saat mengenai dasar perairan dengan amplitudo sebesar 6,473 mV pada waktu 3114 ms. Pada gambar yang menghubungkan amplitudo dan frekuensi (gambar bawah) didapat nilai amplitudo spektrum tertinggi saat frekuensi 107,4 Hz dengan amplitudo spektrum bernilai 452,3 mV dan terendah ada di frekuensi 105,5 Hz pada amplitudo -353,9 mV.
Gun
Dasar
Gambar 20. Gambar sinyal hubungan waktu dan amplitudo pada trace 300 (atas) Gambar sinyal hubungan frekuensi dan amplitudo pada trace 300 (bawah) Gambar 21 menunjukkan Air gun mempunyai amplitudo spektrum tertinggi saat 83,87 mV pada frekuensi 5,859 Hz dan terendah sebesar -70,64 mV saat frekuensi 8,789 Hz yang diambil pada waktu 260-410 ms sebelum di FFT.
38 41
Gambar 21. Amplitudo spektrum Air gun Dasar perairan yang ditunjukkkan oleh Gambar 22 didapat nilai tertinggi sebesar 90,1 mV pada frekuensi 35,16 Hz dan terendah pada frekuensi 36,13 Hz dengan nilai -96,49 mV. Waktu yang digunakan adalah 2700-3500 ms sebelum FFT.
Gambar 22. Amplitudo spektrum pada dasar perairan Dasar perairan pada trace 300 dapat dilihat pada penampang seismik seperti yang ditunjukkan oleh Gambar 23.
3442
Gambar 23. Tampilan dasar perairan trace 300 Waktu yang diambil sebelum dianalisis mulai dari 4000-5500 ms untuk subdasar perairan. Gambar 24 mempunyai nilai tertinggi pada frekuensi 66,41 Hz saat amplitudo spektrum 66,41 mV dan amplitudo spektrum terendah sebesar 111,5 mV pada frekuensi 68,36 Hz.
Gambar 24. Amplitudo spektrum pada sub-dasar perairan Sub-dasar perairan pada trace 300 dapat dilihat pada penampang seismik seperti yang ditunjukkan oleh Gambar 25.
Gambar 25. Tampilan sub-dasar perairan trace 300
38 43
2. Trace 2000 Penampang yang ditunjukkan oleh Gambar 26 dipilih dalam penelitian ini dikarenakan bentuk dasar perairannya yang masih berbentuk gelombang seperti trace 300 dan mendekati dasar perairan yang berbentuk sedimen sehingga perlu dipelajari lebih lanjut untuk dilihat spektrum frekuensinya dan juga tampilan resolusi yang dihasilkannya. Trace ini mempunyai dasar dan sub-dasar berupa batuan metamorf. Pada trace ini, penelitian ditujukan untuk mengetahui spektrum yang dihasikan dari mulai kolom perairan, dasar perairan dan sub-dasar perairan. Karena pada penampang seismik lintasan 17 terlihat banyak dasar yang mempunyai struktur batuan sedimen, maka trace ini dipilih sebagai awal dari trace yang berada dekat dengan batuan sedimen di dasar perairannya. Hasil filter pertama yang dilakukan terlihat pada Gambar 27 dengan menggunakan frekuensi mulai dari 15-32 Hz. Namun gambar yang dihasilkan terlihat tidak berpola dan tidak beraturan sehingg sulit sekali mendapatkan informasi yang terkandung didalamnya. Sulitnya melihat batas antar kolom perairan, dasar serta sub-dasar perairan sehingga diharapkan dapat dilakukan filtering dengan frekuensi yang lebih tinggi dari nilai frekuensi pada lebar band 15 -32 Hz. Untuk tampilan mulai dari waktu awal sampai 4200 ms (termasuk kolom perairan) terlalu sulit untuk diketahui informasinya sehingga untuk penggunaan nilai frekuensi ini , penampang belum menampilkan informasi yang jelas bahkan kolom perairan yang biasanya mudah diketahui. Penggunaan frekuensi yang lebih tinggi dari nilai frekuensi pada lebar band 15 -32 Hz diharapkan dapat menghasilkan gambar yang lebih baik lagi agar dapat dipergunakan untuk menginterpretasi informasi yang terdapat di dalam gambar.
34
Waktu (ms)
Kolom Perairan Dasar Perairan
Jarak (km) Gambar 26. Penampang seismik trace 2000 (Garis kuning)
44
34
Gambar 27. Trace 2000 dengan filter frekuensi 15-32Hz pada Bandpass filter
45
34 46
Gambar 28 menunjukkan gambar yang lebih baik dari gambar sebelumnya yakni dari frekuensi 15-32 Hz dinaikkan menjadi 15–42 Hz. Gambar mulai terlihat jelas dan mulai dapat diperkirakan batasan dasar perairan dengan kolom perairan. Walaupun gambar tersebut terlihat jelas namun ada beberapa bagian dari penampang yang terlihat masih kurang jelas sehingga penggunaan frekuensi lebih tinggi lagi diharapkan dapat memberikan gambar yang lebih baik. Hal ini dapat dilihat dari mulai terlihatnya kolom perairan yang dimulai dari waktu 0 ms sampai sekitar 4200 ms hal ini juga sama terlihat pada dasar perairan dimana mulai terlihat dasar perairan. Walaupun penampang seismik mulai menampilkan informasi yang terkandung di dalamnya, penggunaan nilai frekuensi yang lebih tinggi dari nilai ini sebaiknya diterapkan agar informasi yang diberikan semakin informatif sehingga dengan mudah dapat dianalisis. Penggunaan filter dengan nilai frekuensi 15–51 Hz seperti yang ditunjukkan pada Gambar 29, penampang menunjukkan tampilanyang lebih terang dan jelas dari dua gambar sebelumnya yang menggunakan frekuensi yang lebar bandnya lebih rendah dari filter ketiga ini. Penampang dapat menunjukkan dengan baik batasan kolom perairan, dasar peraiaran, dan sub-dasar perairan sehingga informasi yang ada diharapkan membantu dalam proses analisis berikutnya. Ini ditunjukkan dengan semakin jelasnya batas antara kolom perairan dengan dasar perairan yang ditampilkan oleh penampang seismik. Untuk nilai yang digunakan pada bandpass, seismik sebenarnya terbatas pada nilai frekuensi 10-70 Hz namun dengan penggunaan frekuensi yang sampai 51 Hz dirasa sudah cukup mewakili bahwa dengan penggunaan nilai frekuensi yang semakin tinggi maka akan dihasilkan resolusi yang tinggi juga hal ini terbukti pada trace ini.
34
Kolom Perairan
Dasar Perairan
Gambar 28. Trace 2000 dengan filter frekuensi 15-42 Hz pada Bandpass filter
47
34
Kolom Perairan
Dasar Perairan
Gambar 29. Trace 2000 dengan filter frekuensi 15-51 Hz pada Bandpass filter
48
34 49
Pada Gambar 30, terlihat gambar hubungan antara amplitudo dan waktu yang memiliki nilai tertinggi pada waktu dan amplitudo tertentu. Nilai tinggi pada gambar tersebut terjadi saat di kolom perairan dengan amplitudo sebesar 10,32 mV pada waktu 290 ms. Nilai tinggi lainnya terjadi saat mengenai dasar perairan dengan amplitudo sebesar 5,098 mV pada waktu 5388 ms. Sedangkan pada gambar yang menghubungkan amplitudo dan frekuensi (gambar bawah) didapat nilai amplitudo spektrum tertinggi saat frekuensi 121,1 Hz dengan amplitudo spektrum bernilai 261,9 mV dan terendah ada di frekuensi 120,1 pada amplitudo spektrum -451,8.
Gun Dasar
Gambar 30. Gambar sinyal hubungan waktu dan amplitudo pada trace 2000 (atas) Gambar sinyal hubungan frekuensi dan amplitudo pada trace 2000 (bawah) Pada Gambar 31, Air gun menunjukkan amplitudo spektrum tertinggi saat 80,79 mV pada frekuensi 4,88 Hz dan terendah saat frekuensi 6,836 Hz sebesar 52,27 mV yang diambil pada waktu 250-410 ms sebelum di FFT.
38 50
Gambar 31. Hubungan amplitudo spektrum Air gun Dasar perairan yang ditunjukkkan oleh Gambar 32 diperoleh amplitudo spektrum nilai tertinggi sebesar 72,36 mV pada frekuensi 32,23 Hz dan terendah pada frekuensi 47,85 Hz dengan nilai -59,27 mV. Waktu yang digunakan adalah 4300-5200 ms sebelum FFT.
Gambar 32. Amplitudo spektrum dasar perairan Dasar perairan pada trace 2000 dapat dilihat pada penampang seismik seperti yang ditunjukkan oleh Gambar 33.
34 51
Gambar 33. Tampilan dasar perairan trace 2000 Waktu yang diambil sebelum dianalisis mulai dari 5500-7000 ms untuk subdasar perairan. Gambar 34 mempunyai amplitudo spektrum dengan nilai tertinggi 144,1 mV pada frekuensi 50,78 Hz dan terendah sebesar -140,8 mV pada frekuensi 61,52 Hz.
Gambar 34. Amplitudo spektrum sub-dasar perairan Sub-dasar perairan pada trace 2000 dapat dilihat pada penampang seismik seperti yang ditunjukkan oleh Gambar 35.
Gambar 35. Tampilan sub-dasar perairan trace 2000
38 52
3. Trace 3000 Penampang yang ditunjukkan oleh Gambar 36 dipilih dalam penelitian ini dikarenakan bentuk dasar perairannya yang berbentuk datar karena terdapat batuan sedimen sehingga menarik untuk dipelajari lebih lanjut agar dapat dilihat bentuk spektrum frekuensi dan juga tampilan resolusi yang dihasilkannya. Trace ini menarik untuk dianalisis karena pada penampang seismik terlihat lapisan batuan sedimen yang diperkirakan telah dibentuk jutaan tahun lamanya dan pada bagian bawah dari sedimen tersebut terlihat batuan metamorf. Pada trace ini, penelitian ditujukan untuk mengetahui spektrum yang dihasikan dari mulai kolom perairan, dasar perairan dan sub-dasar perairan. Karena pada penampang seismik lintasan 17 terlihat banyak dasar yang mempunyai struktur batuan sedimen, maka trace ini dipilih sebagai awal dari trace yang terletak diantara batuan sedimen dan batuan metamorf di dasar perairannya. Hasil filter pertama yang dilakukan terlihat pada Gambar 37 dengan menggunakan frekuensi mulai dari 17-35 Hz. Namun gambar yang dihasilkan terlihat tidak berpola dan tidak beraturan sehingg sulit sekali mendapatkan informasi yang terkandung didalamnya. Sulitnya melihat batas antar kolom perairan, dasar serta sub-dasar perairan sehingga diharapkan dapat dilakukan filtering dengan frekuensi yang lebih tinggi dari nilai frekuensi pada lebar band 17 -35 Hz. Untuk tampilan mulai dari waktu awal sampai 4700 ms (termasuk kolom perairan) terlalu sulit untuk diketahui informasinya sehingga untuk penggunaan nilai frekuensi ini , penampang belum menampilkan informasi yang jelas bahkan kolom perairan yang biasanya mudah diketahui. Penggunaan frekuensi yang lebih tinggi dari nilai frekuensi pada lebar band 17 -35 Hz
36 53
diharapkan dapat menghasilkan gambar yang lebih baik lagi agar dapat dipergunakan untuk menginterpretasi informasi yang terdapat di dalam gambar. Pada tampilan kedua, gambar yang dihasilkan setidaknya lebih baik dari gambar pertama. Hal ini dapat dilihat pada Gambar 38, tampilan menunjukkan gambar yang lebih baik dari gambar sebelumnya yakni saat frekuensi dari 17-35 Hz dinaikkan menjadi 17–42 Hz. Gambar mulai terlihat jelas dan mulai dapat diperkirakan batasan dasar perairan dengan kolom perairan. Walaupun gambar tersebut terlihat jelas namun ada beberapa bagian dari penampang yang terlihat masih kurang jelas sehingga penggunaan frekuensi lebih tinggi lagi diharapkan dapat memberikan gambar yang lebih baik. Hal ini dapat dilihat dari mulai terlihatnya kolom perairan yang dimulai dari waktu 0 ms sampai sekitar 4700 ms hal ini juga sama terlihat pada dasar perairan dimana mulai terlihat dasar perairan. Walaupun penampang seismik mulai menampilkan informasi yang terkandung di dalamnya, penggunaan nilai frekuensi yang lebih tinggi dari nilai ini sebaiknya diterapkan agar informasi yang diberikan semakin informatif sehingga dengan mudah dapat dianalisis.
34
Kolom Perairan
Waktu (ms)
Dasar Perairan
Jarak (km) Gambar 36. Penampang seismik trace 3000 (Warna kuning)
54
34
Gambar 37. Trace 3000 dengan filter frekuensi 17-35 Hz pada Bandpass filter
55
34
Kolom Perairan
Dasar Perairan
Gambar 38. Trace 3000 dengan filter frekuensi 17-42 Hz pada Bandpass filter
56
57 40 34
Penggunaan filter dengan nilai frekuensi 17–53 Hz seperti yang ditunjukkan pada Gambar 39, penampang menunjukkan tampilan yang lebih terang dan jelas dari dua gambar sebelumnya yang menggunakan frekuensi yang lebar bandnya lebih rendah dari filter ketiga ini. Tampilan pada Gambar 39 sudah bisa dikatakan lebih baik dari gambar lainnya, hal ini dapat dilihat mulai dari kolom perairan yang sudah dapat diketahui dari waktu 0-4700 ms yang dapat kita estimasi secara normal tanpa perlu diperbesar gambarnya. Batasan antara batuan sedimen dasar dengan sedimen yang berada pada bagian bawahnya sudah mulai terlihat. Penampang dapat menunjukkan dengan baik batasan kolom perairan, dasar perairaan, dan sub-dasar perairan sehingga informasi yang ada diharapkan membantu dalam proses analisis berikutnya. Ini ditunjukkan dengan semakin jelasnya batas antara kolom perairan dengan dasar perairan yang ditampilkan oleh penampang seismik. Untuk nilai yang digunakan pada bandpass, seismik sebenarnya terbatas pada nilai frekuensi 10-70 Hz namun dengan penggunaan frekuensi yang sampai 53 Hz dirasa sudah cukup mewakili bahwa dengan penggunaan nilai frekuensi yang semakin tinggi maka akan dihasilkan resolusi yang tinggi juga hal ini terbukti pada trace ini.
34
Kolom Perairan
Dasar Perairan
Gambar 39. Trace 3000 dengan filter frekuensi 17-53 Hz pada Bandpass filter
58
34 59
Pada Gambar 40, terlihat gambar hubungan antara amplitudo dan waktu yang memiliki nilai tertinggi pada waktu dan amplitudo tertentu. Nilai tinggi pada gambar tersebut terjadi saat di kolom perairan dengan amplitudo sebesar 9,843 mV pada waktu 290 ms. Nilai tinggi lainnya terjadi saat mengenai dasar perairan dengan amplitudo sebesar 10,085 mV pada waktu 4904 ms. Sedangkan pada gambar yang menghubungkan amplitudo dan frekuensi (gambar bawah) didapat nilai amplitudo spektrum tertinggi saat frekuensi 105,5 Hz dengan amplitudo spektrum bernilai 332,3 mV dan terendah ada di frekuensi 118,2 Hz pada amplitudo spektrum -168,9 mV.
Gun
Dasar
Gambar 40. Gambar sinyal hubungan waktu dan amplitudo pada trace 3000 (atas) Gambar sinyal hubungan frekuensi dan amplitudo pada trace 3000 (bawah) Pada Air gun, sinyal hasil ledakan Air gun yang dianalisis menggunakan FFT ditunjukkan oleh Gambar 41. Pada gambar diatas, Air gun menunjukkan amplitudo spektrum tertinggi saat 53,45 mV pada frekuensi 7,813 Hz dan terendah saat frekuensi 2,93 Hz sebesar -47,45 mV yang diambil pada waktu 270400 ms sebelum di FFT.
38 60
Gambar 41. Hubungan amplitudo spektrum Air gun Amplitudo spektrum dasar perairan yang ditunjukkkan oleh Gambar 42, diperoleh nilai tertinggi sebesar 123,6 mV pada frekuensi 41,99 Hz dan terendah pada frekuensi 39,06 Hz dengan nilai -128,1 mV. Waktu yang digunakan adalah 4800-5700 ms sebelum FFT.
Gambar 42. Amplitudo spektrum dasar perairan Dasar perairan pada trace 3000 dapat dilihat pada penampang seismik seperti yang ditunjukkan oleh Gambar 43.
34 61
Gambar 43. Tampilan dasar perairan trace 3000 Pada sub-dasar perairan yang ditunjukkan oleh Gambar 44, berdasarkan waktu yang diambil sebelum dianalisis mulai dari 6000-7200 ms untuk sub-dasar perairan, didapat nilai amplitudo spektrum tertinggi 77,36 mV pada frekuensi 32,23 Hz dan terendah sebesar -162,6 mV pada frekuensi 52,73 Hz.
Gambar 44. Amplitudo spektrum sub-dasar perairan Sub-dasar perairan pada trace 3000 dapat dilihat pada penampang seismik seperti yang ditunjukkan oleh Gambar 45.
Gambar 45. Tampilan sub-dasar perairan trace 3000
38 62
4. Trace 4360 Penampang yang ditunjukkan oleh Gambar 46 dipilih dalam penelitian ini dikarenakan bentuk dasar perairannya yang berbentuk datar karena terdapat batuan sedimen seperti trace 3000, sehingga menarik untuk dipelajari lebih lanjut agar dapat dilihat bentuk spektrum frekuensi dan juga tampilan resolusi yang dihasilkannya. Trace ini menarik untuk dianalisis karena pada penampang seismik terdapat lapisan batuan sedimen yang dibentuk jutaan tahun lamanya dan diduga mengalami patahan di sedimen tersebut dan pada bagian bawah dari sedimen tersebut terlihat batuan metamorf. Trace 4360 yang ditunjukkan oleh gambar 46 berupa garis yang berwarna kuning. Trace ini mempunyai struktur patahan yang unik untuk dipelajari secara mendalam terutama melihat bentuk patahan yang dihasilkan. Pada penelitian ini pemilihan trace ini ditujukan untuk mengetahui spektrum yang dihasikan dari mulai kolom perairan, dasar perairan dan sub-dasar perairan. Karena pada penampang seismik lintasan 17 yang terdeteksi patahan hanya pada trace 4360 ini, maka trace ini diambil sebagai contoh dalam penelitian kali ini. Pada penggunaan filter yang pertama dengan nilai frekuensi 15-26 Hz. Tampilan penampang Gambar 47 terlihat kurang jelas. Hal ini dapat dilihat dari warna yang tidak beraturan sehingga sedikit susah untuk dianalisis informasi yang terdapat di dalam penampang tersebut serta gambar yang dihasilkan terlihat tidak berpola sehingga menyulitkan mendapatkan informasi yang terkandung didalamnya. Salah satu informasi yang ada yakni adanya patahan (sesar) pada trace ini. Bentuk dari dasar perairan juga sulit diidentifikasi karena kurang jelasnya gambar yang dihasilkan dari filter ini.
63 36
Untuk tampilan mulai dari waktu awal sampai 4700 ms (termasuk kolom perairan) terlalu sulit untuk diketahui informasinya sehingga untuk penggunaan nilai frekuensi ini , penampang belum menampilkan informasi yang jelas bahkan kolom perairan yang biasanya mudah diketahui. Penggunaan frekuensi yang lebih tinggi dari nilai frekuensi pada lebar band 17 -35 Hz diharapkan dapat menghasilkan gambar yang lebih baik lagi agar dapat dipergunakan untuk menginterpretasi informasi yang terdapat di dalam gambar. Pada tampilan kedua, gambar yang dihasilkan setidaknya lebih baik dari gambar pertama. Hal ini dapat dilihat pada Gambar 48, tampilan menunjukkan gambar yang lebih baik dari gambar sebelumnya yakni saat frekuensi dari 15-26 Hz dinaikkan menjadi 15–34 Hz. Gambar mulai terlihat jelas dan mulai dapat diperkirakan batasan dasar perairan dengan kolom perairan. Walaupun gambar tersebut terlihat jelas namun ada beberapa bagian dari penampang yang terlihat masih kurang jelas sehingga penggunaan frekuensi lebih tinggi lagi diharapkan dapat memberikan gambar yang lebih baik. Hal ini dapat dilihat dari mulai terlihatnya kolom perairan yang dimulai dari waktu 0 ms sampai sekitar 4700 ms hal ini juga sama terlihat pada dasar perairan dimana mulai terlihat dasar perairan. Meskipun mulai terlihat batasan antara kolom perairan, dasar dan sub-dasar perairan pada Gambar 48, namun gambar masih terlihat kurang memberi informasi sehingga filtering berikutnya diharapkan menggunakan frekuensi yang lebih tinggi dari filter kedua ini dengan tujuan untuk memberikan gambar yang maksimal sehingga informasi semakin informatif yang tujuannya untuk mempermudah dalam interpretasi data.
34
Waktu (ms)
Kolom Perairan
Dasar Perairan
Gambar 46. Penampang seismik pada trace 4360 (Garis kuning)
64
34
Gambar 47. Trace 4360 dengan filter frekuensi 15-26 Hz pada Bandpass filter
65
34
Kolom Perairan
Dasar Perairan
Gambar 48. Trace 4360 dengan filter frekuensi 15-34 Hz pada Bandpass filter
66
6734
Pada penggunaan filter dengan nilai frekuensi 15–44 Hz seperti yang ditunjukkan pada Gambar 49 terlihat lebih terang dan jelas dari dua gambar sebelumnya yang menggunakan frekuensi yang lebar bandnya lebih rendah dari filter ketiga ini. Penampang dapat menunjukkan dengan baik batasan kolom perairan, dasar peraiaran, dan sub-dasar perairan sehingga informasi yang ada diharapkan membantu dalam proses analisis berikutnya. Ini ditunjukkan dengan semakin jelasnya batas antara kolom perairan dengan dasar perairan yang ditampilkan oleh penampang seismik sehingga informasi yang terdapat pada penampang ini dapat dipelajari seperti keberadaan patahan yang dapat dilihat pada garis secara horizontal yang tiba-tiba melengkung pada saat memasuki trace 4300-an. Keberadaan kolom air juga terlihat jelas ketika dasar perairan mulai terlihat jelas yang ditandai dengan garis pada bidang horizontal yang tebal pada waktu 4800 ms. Untuk nilai yang digunakan pada bandpass, seismik sebenarnya terbatas pada nilai frekuensi 10-70 Hz namun dengan penggunaan frekuensi yang sampai 44 Hz dirasa sudah cukup mewakili bahwadengan nilai frekuensi yang semakin tinggi maka akan dihasilkan resolusi yang tinggi juga hal ini terbukti pada trace ini.
34
Kolom Perairan
Dasar Perairan
Gambar 49. Trace 4360 dengan filter frekuensi 15-44 Hz pada Bandpass filter
68
34 69
Pada Gambar 50, terlihat gambar yang agak berbeda dari trace-trace yang lain. Garis yang terlihat agak melengkung atau membelok dari gambar penampang ini telah diperkirakan sebagai patahan seperti yang ditunjukkan oleh panah. Patahan ini mulai ada pada saat waktu 5000-6500 ms.
Gambar 50. Patahan pada trace 4360 yang ditunjukkan oleh arah panah Pada Gambar 51, gambar tersebut menjelaskan hubungan antara amplitudo dan waktu yang memiliki nilai tertinggi pada waktu dan amplitudo tertentu. Nilai tinggi pada gambar terjadi saat berada di kolom perairan dengan amplitudo sebesar 10,53 mV pada waktu 290 ms. Nilai tinggi lainnya terjadi saat mengenai dasar perairan dengan amplitudo sebesar 7,2 mV pada waktu 4904 ms. Sedangkan pada gambar yang menghubungkan amplitudo dan frekuensi (gambar bawah) didapat nilai amplitudo spektrum tertinggi saat frekuensi 101,6 Hz dengan amplitudo spektrum bernilai 264,6 mV dan terendah ada di frekuensi 109,4 Hz pada amplitudo spektrum -335,4 mV.
38 70
Gun
Dasar
Gambar 51. Gambar sinyal hubungan waktu dan amplitudo pada trace 4360 (atas) Gambar sinyal hubungan frekuensi dan amplitudo pada trace 4360 (bawah) Gambar 52 menunjukkan amplitudo spektrum Air gun tertinggi saat 67,35 mV pada frekuensi 7,813 Hz dan terendah saat frekuensi 2,93 Hz sebesar -47,9 mV yang diambil pada waktu 270-400 ms sebelum di FFT.
Gambar 52. Amplitudo spektrum Air gun Dasar perairan yang ditunjukkkan oleh Gambar 53, menunjukkan nilai amplitudo spektrum tertinggi sebesar 177,8 mV pada frekuensi 43,95 Hz dan
34 71
terendah pada frekuensi 39,06 Hz dengan nilai -84,35 mV. Waktu yang digunakan adalah 4800-5700 ms sebelum FFT.
Gambar 53. Amplitudo Spektrum dasar perairan Dasar perairan pada trace 4360 dapat dilihat pada penampang seismik seperti yang ditunjukkan oleh Gambar 54.
Gambar 54. Tampilan dasar perairan trace 4360 Berdasarkan waktu yang diambil sebelum dianalisis mulai dari 6000-7200 ms untuk sub-dasar perairan yang ditunjukkan oleh Gambar 55 nilai amplitudo spektrum tertinggi 113,2 mV pada frekuensi 53,71 Hz dan terendah sebesar -89,72 mV pada frekuensi 43,95 Hz.
38 72
Gambar 55. Amplitudo spektrum sub-dasar perairan Sub-dasar perairan pada trace 4360 dapat dilihat pada penampang seismik seperti yang ditunjukkan oleh Gambar 56.
Gambar 56. Tampilan sub-dasar perairan trace 4360
5. Trace 5000 Gambar 57 menunjukkan penampang seismik yang letaknya terdapat hampir paling akhir dari batuan sedimen, hal ini menarik untuk dipelajari terkait spektrum frekuensi yang terdapat pada trace ini serta melihat sejauh mana pengaruh resolusi sehingga berpengaruh terhadap tampilannya. Trace ini sama seperti trace 3000 dan 4360, namun karena letaknya yang berada di paling ujung dari sedimen yang mencakup batuan sedimen dan batuan metamorf maka trace ini diambil untuk menjad contoh dalam penelitian ini.
34
Waktu (ms)
Kolom Perairan
Dasar Perairan
Jarak (km) Gambar 57. Penampang seismik trace 5000 (Garis merah)
73
34 74
Pada penggunaan filter yang pertama dengan nilai frekuensi 12-17 Hz. Tampilan penampang Gambar 58 terlihat kurang jelas. Hal ini dapat dilihat dari warna yang tidak beraturan sehingga sedikit susah untuk dianalisis informasi yang terdapat di dalam penampang tersebut serta gambar yang dihasilkan terlihat tidak berpola sehingga menyulitkan mendapatkan informasi yang terkandung didalamnya. Bentuk dari dasar perairan juga sulit diidentifikasi karena kurang jelasnya gambar yang dihasilkan dari filter ini. Untuk tampilan mulai dari waktu awal sampai 4700 ms (termasuk kolom perairan) terlalu sulit untuk diketahui informasinya sehingga untuk penggunaan nilai frekuensi ini , penampang belum menampilkan informasi yang jelas bahkan kolom perairan yang biasanya mudah diketahui. Penggunaan frekuensi yang lebih tinggi dari nilai frekuensi pada lebar band 12-17 Hz diharapkan dapat menghasilkan gambar yang lebih baik lagi agar dapat dipergunakan untuk menginterpretasi informasi yang terdapat di dalam gambar. Pada tampilan kedua, gambar yang dihasilkan setidaknya lebih baik dari gambar pertama. Hal ini dapat dilihat pada Gambar 59, tampilan menunjukkan gambar yang lebih baik dari gambar sebelumnya yakni saat frekuensi dari 12-17 Hz dinaikkan menjadi 12–21 Hz. Gambar mulai terlihat jelas dan mulai dapat diperkirakan batasan dasar perairan dengan kolom perairan. Walaupun gambar tersebut terlihat jelas namun ada beberapa bagian dari penampang yang terlihat masih kurang jelas sehingga penggunaan frekuensi lebih tinggi lagi diharapkan dapat memberikan gambar yang lebih baik. Hal ini dapat dilihat dari mulai terlihatnya kolom perairan yang dimulai dari waktu 0 ms sampai sekitar 4700 ms, namun ini berbeda dengan yang terlihat pada dasar perairan dimana masih sulit
38 75
untuk melihat dasar perairan. Walaupun penampang seismik mulai menampilkan informasi yang terkandung di dalamnya, penggunaan nilai frekuensi yang lebih tinggi dari nilai ini sebaiknya diterapkan agar informasi yang diberikan semakin informatif sehingga dengan mudah dapat dianalisis. Penggunaan filter dengan nilai frekuensi 12–31Hz seperti yang ditunjukkan pada Gambar 60, terihat lebih terang dan jelas dari dua gambar sebelumnya yang menggunakan frekuensi yang lebih rendah dari filter ketiga ini. Penampang dapat menunjukkan dengan baik batasan kolom perairan, dasar perairaan, dan sub-dasar perairan sehingga informasi yang ada membantu dalam proses analisis berikutnya. Tampilan pada Gambar 39 sudah bisa dikatakan lebih baik dari gambar lainnya, hal ini dapat dilihat mulai dari kolom perairan yang sudah dapat diketahui dari waktu 0-4700 ms yang dapat kita estimasi secara normal tanpa perlu diperbesar gambarnya. Batasan antara batuan sedimen dasar dengan sedimen yang berada pada bagian bawahnya sudah mulai terlihat. Untuk nilai yang digunakan pada bandpass, seismik sebenarnya terbatas pada nilai frekuensi 10-70 Hz namun dengan penggunaan frekuensi yang sampai 31 Hz dirasa sudah cukup mewakili bahwa dengan penggunaan nilai frekuensi yang semakin tinggi maka akan dihasilkan resolusi yang tinggi juga hal ini terbukti pada trace ini.
34
Gambar 58. Trace 5000 dengan filter frekuensi 12-17 Hz pada Bandpass filter
76
34
Kolom Perairan
Gambar 59. Trace 5000 dengan filter frekuensi 12-21 Hz pada Bandpass filter
77
34
Kolom Perairan
Dasar Perairan
Gambar 60. Trace 5000 yang difilter dengan frekuensi 12-31 Hz pada Bandpass filter
78
34 79
Gambar 61 menjelaskan hubungan antara amplitudo dan waktu yang memiliki nilai pada waktu dan amplitudo tertentu. Nilai tinggi saat berada di kolom perairan mempunyai nilai 10,5 mV untuk amplitudo pada waktu 290 ms dan saat berada baik di dasar maupun di sub-dasar menunjukkan nilai yang rata-rata sama namun gelombang suara menyentuh dasar saat amplitudo bernilai 6,081 mV dengan waktu 4894 ms atau pada kedalaman 3670 meter. Sedangkan pada gambar yang menghubungkan amplitudo dan frekuensi (gambar bawah) didapat nilai amplitudo spektrum tertinggi saat frekuensi 99,61 Hz dengan amplitudo spektrum bernilai 382 mV dan terendah ada saat frekuensi bernilai 123 Hz pada amplitudo spektrum -162,9 mV.
Gun
Dasar
Gambar 61. Gambar sinyal hubungan waktu dan amplitudo pada trace 5000 (atas) Gambar sinyal hubungan frekuensi dan amplitudo pada trace 5000 (bawah) Gambar 62 menunjukkan amplitudo spektrum Air gun tertinggi saat 79,17 mV pada frekuensi 3,906 Hz dan terendah saat frekuensi 6,836 Hz sebesar -53, 94 mV yang diambil pada waktu 250-410 ms sebelum di FFT.
38 80
Gambar 62. Amplitudo spektrum Air gun Dasar perairan yang ditunjukkan oleh Gambar 63, menunjukkan nilai amplitudo spektrum tertinggi sebesar 82,59 mV pada frekuensi 23,44 Hz dan terendah pada frekuensi 30,27 Hz dengan nilai -101,2 mV. Waktu yang digunakan adalah 4700-5200 ms sebelum FFT.
Gambar 63. Amplitudo Spektrum dasar perairan Dasar perairan pada trace 5000 dapat dilihat pada penampang seismik seperti yang ditunjukkan oleh Gambar 64.
81 34
Gambar 64. Tampilan dasar perairan trace 5000 Berdasarkan waktu yang diambil sebelum dianalisis mulai dari 5400-7000 ms untuk sub-dasar perairan yang ditunjukkan oleh Gambar 65, diketahui nilai amplitudo spekrum tertinggi sebesar 174,5 mV pada frekuensi 79,1 Hz dan terendah sebesar -142,9 mV pada frekuensi 86,91Hz.
Gambar 65. Amplitudo spektrum sub-dasar perairan Sub-dasar perairan pada trace 5000 dapat dilihat pada penampang seismik seperti yang ditunjukkan oleh Gambar 66.
Gambar 66. Tampilan sub-dasar perairan trace 5000 6. Sedimen Pada lintasan 17 ini, data coring diambil dari titik sampling terdekat sekitar lintasan dikarenakan tidak tersedianya data coring yang dilakukan di dalam lintasan 17. Data hasil core ini dapat dilihat pada Tabel 6.
38 82
Tabel 6. Data coring sedimen No
Tanggal
Titik sampling ke-
Alat yang dipakai
Hasil sedimen
Latitude
Longitude
1
26/04/2010
1
Gravity corer
Lempung
1˚41'34,59" S
126˚00'24,01" E
2
26/04/2010
2
Gravity corer
Pasir lempungan
1˚42'41,04" S
125˚58'50,29" E
3
26/04/2010
3
Gravity corer
Pasir
1˚43'24,77" S
125˚56'58,28" E
4
26/04/2010
4
Gravity corer
Lempung
1˚42'15,68" S
125˚31'45,66" E
5
26/04/2010
5
Gravity corer
Lempung
1˚43'38,67" S
125˚30'22,69" E
6
26/04/2010
6
Gravity corer
Lempung
1˚45'03,01" S
125˚26'51,09" E
7
26/04/2010
7
Gravity corer
Lempung
1˚34'32,95" S
124˚59'09,52" E
8
27/04/2010
8
Gravity corer
Pasir Lanauan
1˚34'42,78" S
124˚57'28,34" E
9
27/04/2010
9
Gravity corer
Terumbu karang
1˚34'50,69" S
124˚55'34,76" E
10
27/04/2010
10
Gravity corer
Pasir Lumpuran
1˚29'21,34" S
124˚26'50,60" E
11
27/04/2010
11
Gravity corer
Batuan
1˚29'53,17" S
124˚24'42,03" E
12
27/04/2010
12
Gravity corer
Pasir lempungan
1˚30'43,14" S
124˚22'44,44" E
13
27/04/2010
13
Gravity corer
Pasir
1˚23'10,34" S
124˚04'43,09" E
14
27/04/2010
14
Gravity corer
Batuan
1˚29'38,51" S
124˚04'57,35" E
15
27/04/2010
15
Gravity corer
1˚35'49,42" S
124˚01'52,88" E
16
27/04/2010
16
Grab
Terumbu karang
1˚43'14,59" S
124˚02'56,31" E
17
27/04/2010
17
Grab
Terumbu karang
1˚49'25,89" S
124˚05'02,09" E
18
28/04/2010
18
Grab
Terumbu karang
1˚55'58,36" S
124˚09'21,87" E
19
9/5/2010
19
Grab
Gamping kristalin
1˚38'06,84" S
123˚46'35,06" E
20
9/5/2010
20
Grab
Gamping kristalin
1˚37'51,36" S
123˚41'25,65" E
21
9/5/2010
21
Gravity corer
Butiran gamping
1˚25'15,93" S
123˚43'19,72" E
22
9/5/2010
22
Grab
Butiran gamping
1˚26'58,49" S
123˚36'08,01" E
23
9/5/2010
23
Gravity corer
Pasir lempungan
1˚11'17,27" S
123˚35'01,49" E
24
9/5/2010
26
Gravity corer
Pasir lempungan
00˚52'02,64" S
123˚34'35,78" E
25
9/5/2010
27
Gravity corer
Pasir lempungan
00˚51'23,93" S
123˚00'17,64" E
26
9/5/2010
28
Gravity corer
Pasir lumpuran
00˚41'47,55" S
123˚30'12,66" E
27
9/5/2010
29
Gravity corer
Pasir lumpuran
00˚39'29,32" S
123˚27'51,98" E
28
9/5/2010
30
Gravity corer
Lumpur pasiran
00˚33'11,01" S
123˚23'54,10" E
29
9/5/2010
31
Gravity corer
Lempung pasiran
00˚31'01,81" S
123˚16'58,41" E
30
10/5/2010
24
Gravity corer
Pasir lempungan
1˚12'19,10" S
123˚29'48,72" E
31
10/5/2010
25
Gravity corer
Pasir kuarsa
1˚06'34,18" S
123˚27'06,42" E
32
10/5/2010
32
Gravity corer
Gamping kristalin
1˚06'35,21" S
123˚13'25,98" E
33
10/5/2010
34
Gravity corer
Lanau
1˚06'33,54" S
122˚59'58,95" E
34
10/5/2010
33
Gravity corer
Pasir
00˚59'50,05" S
123˚06'42,70" E
-
36 83
Data core dari dua titik terdekat dengan lintasan 17 yakni titik sampling 30 dan 31diambil sebagai contoh. Pada titik sampling 30 diketahui berjenis sedimen Lumpur pasiran (Sand-silt-clay) dan titik sampling 31 berjenis sedimen Lempung pasiran (Silty clay). Nilai koefisien refleksinya masing- masing dicari dengan menggunakan rumus R=
dan nilai impedansi (Z) dengan rumus Z=ρc
(untuk nilai ρ dan c diambil dari Lurton). Pada Sedimen Lumpur pasiran (Sandsilt-clay) didapat nilai koefisien refleksi sebesar 0,2376 yang berarti sedimen tersebut mempunyai nilai koefisien yang bernilai positif. Koefisien bernilai positif ini menandakan bahwa impedansi lapisan bagian atas lebih rendah dari bawah. Sedangkan Lempung pasiran (Clayey silt) mempunyai koefisien refleksi sebesar 0,1133 yang berarti sedimen tersebut mempunyai nilai koefisien yang bernilai positif seperti pada titik sampling 30. Koefisien bernilai positif ini menandakan bahwa impedansi lapisan bagian atas lebih rendah dari bawah.
4.2
Pembahasan Frekuensi yang digunakan berbeda-beda untuk setiap trace, ini
dikarenakan nilai amplitudo spektrum pada tiap-tiap trace juga berbeda-beda. Tiga contoh rentang atau lebar band frekuensi yang berbeda-beda pada satu trace digunakan pada Seisee untuk mengetahui nilai frekuensi yang menghasilkan penampang dengan resolusi yang terbaik. Tampilan dari ketiga contoh tersebut akan menujukkan nilai frekuensi yang memberikan gambar penampang yang lebih jelas, terang serta informatif dari nilai frekuensi yang lainnya. Nilai yang digunakan pada masing-masing trace ditunjukkan oleh Tabel 7. Analisis yang dilakukan pada penelitian ini terletak di trace 300, 2000,
38 84
3000, 4360, dan 5000. Penggunaan Band Pass filter dalam perangkat lunak Seisee digunakan untuk melihat sejauh mana resolusi dihasilkan sehingga didapat hasil yang terbaik dengan menggunakan frekuensi tertentu. Nilai frekuensi yang digunakan, diawali dengan hasil .*txt yang telah diambil amplitudo (mV) dan waktu (ms) dari excell kemudian dibuka di program Matlab sehingga menghasilkan amplitudo spektrum (mV) dengan frekuensi (Hz) yang didapat dari memasukkan perintah di editor. Berdasarkan grafik gambar yang telah diolah di FFT tersebut, dapat disimpulkan rentang frekuensi yang tertinggi dan terendah kemudian frekuensi tersebut digunakan kembali pada software Seisee untuk digunakan sebagai batas awal dan akhir pada Band Pass filter sehingga dapat dilihat bahwa semakin tinggi frekuensi yang digunakan maka semakin baik gambar yang dihasilkan dan memudahkan dalam menganalisis. Tampilan gambar dasar perairan dapat dijadikan acuan karena batasan dasar dengan kolom perairan maupun sub-dasar perairan dengan mudah dapat dilihat dengan dasar perairan, sehingga penggunaan gambar dari dasar perairan memudahkan dalam menentukan nilai yang akan digunakan di Bandpass. Tabel 7. Nilai Filter pada masing-masing Trace Trace
Filter 1 (Hz)
Filter 2 (Hz)
Filter 3 (Hz)
300
15-21
15-35
15-50
2000
15-32
15-42
15-51
3000
17-35
17-42
17-53
4360
15-26
15-34
15-44
5000
12-17
12-21
12-31
38 85
Pada trace 300, nilai frekuensi filter yang digunakan yakni 15–21 Hz, 15– 35 Hz, dan 15–50 Hz. Nilai ini diambil setelah melihat grafik gambar yang dihasilkan setelah FFT, dimana dapat disimpulkan nilai frekuensi yang terendah 15 Hz sedangkan nilai tertinggi dapat dilihat dari grafik yang menunjukkan bentuk puncak yang tinggi sehingga diambil beberapa contoh nilai tinggi seperti 21, 35 dan 50 Hz. Pada penggunaan ketiga nilai tersebut menunjukkan bahwa saat nilai atau lebar band yang digunakan semakin tinggi maka resolusi yang dihasilkan juga semakin tinggi. Penggunaan frekuensi dengan nilai 15-21 Hz memperlihatkan penampang belum dapat diinterpretasi dengan baik dikarenakan gambar ditampilkan masih sulit dibedakan anaara dasar dan kolom perairan. Saat nilai dinaikkan menjadi 15-35 Hz terlihat gambar mulai terlihat jelas dan mulai dapat diperkirakan batasan dasar perairan dengan kolom perairan. Walaupun gambar tersebut terlihat jelas namun ada beberapa dari bagian penampang yang terlihat masih kurang jelas. Nilai filter frekuensi 15 – 50 Hz menunjukkan gambar yang terihat lebih terang dan jelas dari dua gambar sebelumnya yang menggunakan frekuensi yang lebih rendah dari filter ketiga ini. Penampang dapat menunjukkan dengan baik batasan kolom perairan, dasar peraiaran, dan sub-dasar perairan sehingga informasi yang ada membantu dalam proses analisis berikutnya. Trace 2000, nilai filter frekuensi yang digunakan ada tiga yaitu 15–32 Hz, 15–42 Hz, dan 15–51 Hz. Nilai ini diambil setelah melihat grafik gambar yang dihasilkan setelah FFT, dimana dapat disimpulkan nilai frekuensi yang terendah 15 Hz sedangkan nilai tertinggi dapat dilihat dari grafik yang menunjukkan bentuk puncak yang tinggi sehingga diambil beberapa contoh nilai tinggi seperti 32, 42 dan 51 Hz. Nilai filter frekuensi 15-32 Hz menunjukan gambar yang dihasilkan
38 86
terlihat berantakan dan tidak beraturan sehingga sulit sekali mendapatkan informasi yang terkandung didalamnya. Sulitnya melihat batas antara kolom air, dasar serta sub-dasar perairan menjadi kendala pada filter ini. Nilai filter frekuensi 15-32 Hz dinaikkan menjadi 15–42 Hz. Dengan menggunakan lebar band yang semakin tinggi ini gambar mulai terlihat jelas dan mulai dapat diperkirakan batasan dasar perairan dengan kolom perairan. Walaupun gambar tersebut terlihat jelas namun ada beberapa dari bagian penampang yang terlihat masih kurang jelas sehingga penggunaan frekuensi dengan lebar band yang lebih tinggi lagi diharapkan dapat memberikan gambar yang lebih baik. Nilai filter frekuensi yang berikutnya yakni 15–51 Hz menunjukkan gambar yang lebih terang dan jelas dari dua gambar sebelumnya yang menggunakan frekuensi dengan lebar band yang lebih rendah dari nilai filter ketiga ini. Penampang dapat menunjukkan dengan baik batasan kolom perairan, dasar peraiaran, dan sub-dasar perairan sehingga informasi yang ada membantu dalam proses analisis berikutnya. Pada trace 3000, nilai filter frekuensi yang digunakan ada tiga yaitu 17–35 Hz, 17–42 Hz, dan 17–53 Hz. Nilai frekuensi yang terendah 17 Hz sedangkan nilai tertinggi diambil beberapa contoh dari gambar 35, 42 dan 53 Hz. Pada penggunaan filter yang pertama dengan nilai filter frekuensi 15-24, tampilan penampang terlihat kurang jelas. Hal ini dapat dilihat dari warna yang tidak beraturan sehingga sedikit menyulitkan untuk dianalisis informasi yang terdapat di dalam penampang tersebut. Batasan antara dasar perairan dengan sedimen dibawahnya juga agak sulit dibedakan, sehingga frekuensi perlu ditambahkan yang lebih tinggi agar tampilan lebih baik. Pada tampilan kedua dengan nilai filter frekuensi yang dinaikkan menjadi 17-42 Hz, gambar yang dihasilkan
40 87
setidaknya lebih baik dari gambar pertama. Hal ini dapat dilhat pada gambar dimana kolom perairan, dasar perairan serta sub-dasar perairan dapat dianalisis lebih lanjut. Namun pada filter kedua ini masih diperlukan frekuensi yang lebih tinggi lagi sehingga batasan antara batuan sedimen dasar dengan yang berada di bawahnya dapat dibedakan dengan lebih baik. Tampilan pada gambar dengan nilai lebar band 17-53 sudah dapat dikatakan lebih baik dari gambar lainnya, hal ini dapat dilihat mulai dari kolom perairan yang sudah dapat diketahui dari waktu 0-4700 ms yang dapat kita estimasi secara normal tanpa perlu diperbesar gambarnya. Batasan antara batuan sedimen dasar dengan sedimen yang berada pada bagian bawahnya sudah mulai terlihat. Pada trace 4360, nilai filter frekuensi yang digunakan ada tiga yaitu 15–26 Hz, 15–34 Hz, dan 15–44 Hz. Nilai ini diambil setelah melihat grafik gambar yang dihasilkan setelah FFT, dimana dapat disimpulkan nilai frekuensi yang terendah 15 Hz sedangkan nilai tertinggi diambil beberapa contoh nilai tinggi seperti 26, 34 dan 44 Hz. Pada penggunaan filter frekuensi 15-26 Hz yang pertama, tampilan penampang terlihat kurang jelas. Hal ini dapat dilihat dari warna yang tidak beraturan sehingga sedikit susah untuk dianalisis informasi yang terdapat di dalam penampang tersebut. Salah satu informasi yang ada yakni adanya patahan (cesar) pada trace ini. Bentuk dari dasar perairan juga sulit diidentifikasi karena kurang jelasnya gambar yang dihasilkan dari filter ini. Pada penggunaan filter yang lebih lebar lagi yakni 15-34 Hz pada Bandpass filter mulai terlihat batasan antara kolom perairan, dasar dan sub-dasar perairan. Namun gambar masih terlihat kurang memberi informasi sehingga filtering berikutnya diharapkan menggunakan frekuensi yang lebih tinggi dari filter kedua
38 88
ini dengan tujuan untuk memberikan gambar yang maksimal sehingga dapat digali informasi yang terdapat disini. Selanjutnya nilai filter dengan lebar band frekuensi 15-44Hz yang menunjukkan gambar terlihat jelas sehingga informasi yang terdapat pada penampang ini dapat dipelajari seperti keberadaan patahan yang dapat dilihat pada garis secara horinzontal yang tiba-tiba melengkung pada saat memasuki trace 4300-an. Keberadaan kolom air juga terlihat jelas ketika dasar perairan mulai terlihat jelas yang ditandai dengan garis pada bidang horizontal yang tebal pada waktu 4800 ms. Patahan ini dapat dilihat saat ada garis yang tiba-tiba melengkung dan tidak sesuai dengan trace sebelumnya sehingga terlihat seperti membelok ke bawah kemudian naik lagi. Ini dapat dilihat mulai dari trace 4340-4380 pada saat waktu 5000-6500 ms. Pada trace 5000, nilai filter frekuensi yang digunakan ada tiga yaitu 12 – 17 Hz, 12 – 21 Hz, dan 12 – 31 Hz. Nilai ini diambil setelah melihat grafik gambar yang dihasilkan setelah FFT, dimana dapat disimpulkan nilai frekuensi yang terendah 12 Hz sedangkan nilai tertinggi dapat dilihat dari grafik yang menunjukkan bentuk puncak yang tinggi sehingga diambil beberapa contoh nilai tinggi seperti 17, 21 dan 31 Hz. Hasil filter pertama yang dilakukan terlihat pada gambar 14, dimana frekuensi yang digunakan mulai dari 12 - 17 Hz. Namun gambar yang dihasilkan terlihat berantakan dan tidak beraturan sehingga sulit sekali mendapatkan informasi yang terkandung didalamnya. Sulitnya melihat batas antar kolom perairan, dasar serta sub-dasar perairan sehingga diharapkan dapat dilakukan filtering dengan frekuensi yang lebih tinggi dari ini. Selanjutnya hasil gambar pada nilai filter frekuensi 12 – 21 Hz mulai terlihat jelas dan mulai dapat diperkirakan batasan dasar perairan dengan kolom perairan. Walaupun pada
42 89
gambar tersebut terlihat beberapa bagian yang jelas namun ada beberapa dari bagian penampang yang terlihat masih kurang informatif sehingga penggunaan frekuensi lebih tinggi lagi diharapkan dapat memberikan gambar yang lebih baik. Penggunaan filter dengan nilai filter frekuensi 12 – 31 Hz menunjukkan gambar yang lebih terang dan jelas dari dua gambar sebelumnya yang menggunakan frekuensi yang lebih rendah dari filter ketiga ini. Penampang dapat menunjukkan dengan baik batasan kolom perairan, dasar peraiaran, dan sub-dasar perairan sehingga informasi yang ada membantu dalam proses analisis berikutnya. Setelah dipelajari lebih lanjut, ternyata dari contoh trace yang diambil sebagai contoh membuktikan bahwa penggunaan nilai frekuensi yang semakin tinggi atau lebar band yang semakin lebar maka akan dihasilkan sebuah tampilan yang mempunyai resolusi yang semakin baik dan tinggi juga. Nilai lebar band frekuensi yang digunakan juga tidak pernah sama antara trace yang satu dengan trace yang lain, ini bisa disebabkan karena struktur sedimen dari dasar perairan yang berbeda antar trace, sudut datang yang berbeda, kekasaran permukaan pantul, pantulan suara yang diterima, serta pengaruh gelombang primer dan sekunder yang diterima yang mengakibatkan perbedaan antar jejak rekam seismik yang diterangkan dalam trace yang merupakan respon dari medan gelombang elastik terhadap kontras impedansi akustik (reflektivitas) pada batas lapisan batuan sedimen yang satu dengan batuan sedimen yang lain. Hal ini seperti yang dijelaskan Badley dalam buku Practical Seismic Interpretation bahwa Resolusi vertikal didefinisikan dengan ¼ panjang gelombang seismik (λ), yang berarti kemampuan untuk meisahkan resolusi antar reflektor adalah ¼ dari panjang gelombang itu sendiri. λ (Panjang gelombang ) = dengan c adalah kecepatan
38 90
gelombang seismik (kompresi) dan f adalah frekuensi. Frekuensi dominan gelombang seismik bervariasi antara 50 and 20 Hz dan semakin berkurang terhadap kedalaman. Tabel 8 menunjukkan contoh hubungan antara c , f dan λ. Dari tabel dapat disimpulkan, dengan kecepatan gelombang seismik 2500 m/s dan frekuensi 50Hz diperoleh resolusi vertikal 12,5 meter, artinya batas minimal ketebalan lapisan yang mampu dilihat oleh gelombang seismik adalah 12,5 meter. Tabel 8. Hubungan Panjang Gelombang, Kecepatan dan Frekuensi () Kedalaman (meter)
c (m/s)
f (Hz)
λ (m)
λ/4 (m)
1500
2500
50
50
12,5
3500
3500
40
87,5
21,875
5500
4500
30
150
37,5
6500
5500
20
275
68,75
Sumber : Abdullah A, 2008
Hubungan antara amplitudo dan waktu pada setiap trace juga berbeda-beda, namun ada satu hal yang menarik yaitu nilai kolom perairan yang lebih difokuskan kepada spektrum Airgun terlihat mempunyai nilai yang sama pada setiap trace. Hal ini bisa dikarenakan pengaturan dari peledakan Airgun yang memang telah diatur melalui perangkat lunak yang terdapat di ruang geofisik dalam kapal untuk meledak pada waktu tertentu dan mulai terlihat saat di waktu 290 ms. Spektrum dari Airgun menujukkan peledakan tertinggi saat waktu 290 ms yang artinya jika dikonversi ke kedalaman dengan menghitung Two Way Travel (TWT ) karena gelombang seismik memakai 2 kali waktu untuk perjalanan pulsa suara tersebut yakni saat ditransmit dan kembali ke penerima maka dengan
91 44
memakai rumus =
1500 x 290 2
diketahui peledakan Airgun terjadi di kedalaman
217,5 meter di bawah laut. Pada Tabel 9 menampilkan hubungan amplitudo dan waktu pada masing-masing trace. Tabel 9. Amplitudo dan Waktu masing-masing Trace Amplitudo (mV) / Waktu (ms)
Trace
Kolom Perairan
Dasar Perairan
300
9,868 / 290
6,473 / 3114
2000
10,32 / 290
5,098 / 5388
3000
9,843 / 290
10,085 / 4904
4360
10,53 / 290
7,2 / 4904
5000
10,5 / 290
rata-rata sama
Pada trace 300 terlihat spektrum dari Airgun menujukkan peledakan tertinggi saat waktu 290 ms yang artinya peledakan terjadi di kedalaman 217,5 meter dengan amplitudo sebesar 9,868 mV. Sedangkan gelombang suara menyentuh dasar perairan saat waktu 3114 ms atau di kedalaman 2335,5 meter dengan amplitudo sebesar 6, 473 mV. Trace 2000 sama seperti trace 300, dimana spektrum Airgun tertinggi saat nilai 290 ms atau di kedalaman 217,5 meter dengan amplitudo bernilai 10,32 mV. Dasar perairan ditunjukkan oleh grafik gambar tertinggi pada saat 5388 ms atau di kedalaman 4041 meter dengan amplitudo bernilai 5,098 mV. Trace 3000 sama seperti trace 300, dimana spektrum Airgun mempunyai nilai tertinggi yang sama yakni 290 ms atau di kedalaman 217,5 meter dengan amplitudo bernilai 9,843 mV. Dasar perairan ditunjukkan oleh grafik gambar
38 92
tertinggi pada saat 4904 ms atau di kedalaman 3678 meter dengan amplitudo bernilai 10,085 mV. Trace 4360 sama seperti trace 300, dimana spektrum Airgun tertinggi saat nilai 290 ms atau di kedalaman 217,5 meter dengan amplitudo bernilai 10,53 mV. Dasar perairan ditunjukkan oleh grafik gambar tertinggi pada saat 4904 ms atau di kedalaman 3678 meter dengan amplitudo bernilai 7,2 mV. Trace 5000 juga sama seperti trace 300, dimana spektrum Airgun tertinggi saat nilai 290 ms atau di kedalaman 217,5 meter dengan amplitudo bernilai 10,5 mV. Dasar perairan yang ditunjukkan oleh grafik gambar rata-rata menunjukkan nilai yang hampir sama, namun nilai yang menyentuh dasar pada gafik saat amplitudo bernilai 6,081 mV dengan waktu 4894 ms atau pada kedalaman 3670 meter. Hubungan amplitudo spektrum dan frekuensi pada penelitian kali ini seperti yang dijelaskan oleh Tabel 10. Tabel menjelaskan nilai yang didapat dari setiap trace setelah FFT dengan memasukkan perintah di editor. Trace 300, menunjukkan Airgun mempunyai amplitudo spektrum tertinggi saat 83,87 mV pada frekuensi 5,859 Hz dan terendah sebesar -70,64 mV saat frekuensi 8,789 Hz. Dasar perairan diperoleh nilai tertinggi sebesar 90,1 mV pada frekuensi 35,16 Hz dan terendah pada frekuensi 36,13 Hz dengan nilai -96,49 mV. Sub-dasar perairan mempunyai nilai tertinggi pada frekuensi 66,41 Hz saat amplitudo spektrum 66,41 mV dan amplitudo spektrum terendah sebesar -111,5 mV pada frekuensi 68,36 Hz. Trace 2000, Air gun menunjukkan amplitudo spektrum tertinggi saat 80,79 mV pada frekuensi 4,88 Hz dan terendah saat frekuensi 6,836 Hz sebesar -52,27
46 93
mV. Dasar perairan diperoleh amplitudo spektrum dengan nilai tertinggi sebesar 72,36 mV pada frekuensi 32,23 Hz dan terendah pada frekuensi 47,85 Hz dengan nilai -59,27 mV. Sub-dasar perairan mempunyai amplitudo spektrum dengan nilai tertinggi 144,1 mV pada frekuensi 50,78 Hz dan terendah sebesar -140,8 mV pada frekuensi 61,52 Hz. Trace 3000,sinyal hasil ledakan Air gun menunjukkan amplitudo spektrum tertinggi saat 53,45 mV pada frekuensi 7,813 Hz dan terendah saat frekuensi 2,93 Hz sebesar -47,45 mV. Amplitudo spektrum dasar perairan, diperoleh nilai tertinggi sebesar 123,6 mV pada frekuensi 41,99 Hz dan terendah pada frekuensi 39,06 Hz dengan nilai -128,1 mV. Pada sub-dasar perairan didapat nilai amplitudo spektrum tertinggi 77,36 mV pada frekuensi 32,23 Hz dan terendah sebesar -162,6 mV pada frekuensi 52,73 Hz. Trace 4360, menunjukkan amplitudo spektrum Air gun tertinggi saat 67,35 mV pada frekuensi 7,813 Hz dan terendah saat frekuensi 2,93 Hz sebesar 47,9 mV. Dasar perairan menunjukkan nilai amplitudo spektrum tertinggi sebesar 177,8 mV pada frekuensi 43,95 Hz dan terendah pada frekuensi 39,06 Hz dengan nilai -84,35 mV. Sub-dasar perairan mempunyai nilai amplitudo spektrum tertinggi 113,2 mV pada frekuensi 53,71 Hz dan terendah sebesar -89,72 mV pada frekuensi 43,95 Hz. Trace 5000, Airgun menunjukkan amplitudo spektrum tertinggi saat 79,17 mV pada frekuensi 3,906 Hz dan terendah saat frekuensi 6,836 Hz sebesar -53, 94 mV. Dasar perairan menunjukkan nilai amplitudo spektrum tertinggi sebesar 82,59 mV pada frekuensi 23,44 Hz dan terendah pada frekuensi 30,27 Hz dengan nilai -101,2 mV. Sub-dasar perairan mempunyai nilai amplitudo spektrum
38 94
tertinggi sebesar 174,5 mV pada frekuensi 79,1 Hz dan terendah sebesar -142,9 mV pada frekuensi 86,91Hz. Tabel 10. Hubungan Amplitudo Spektrum dan Frekuensi masing-masing Trace Amplitudo Spektrum (mV) Trace
Airgun Terti nggi
300
83.8 7
2000
80.7 9
3000
Tere ndah 70.6 4
Dasar Perairan Terti Tere nggi ndah
Sub-dasar Perairan Terti Tere nggi ndah
Terti nggi 5.85 9
90.1
36.1 3
66.4 1
6.83 6
72.36
144. 1
53.4 5
47.4 5
59.2 7
123.6
39.0 6
77.3 6
4360
67.3 5
-47.9
177.8
39.0 6
113. 2
5000
79.1 7
53.9 4
82.59
101. 2
174. 5
111. 5 140. 8 162. 6 89.7 2 142. 9
Airgun Tere ndah 70.6 4
Frekuensi (Hz) Dasar Perairan Terti Tere nggi ndah
Sub-dasar Perairan Terti Tere nggi ndah
35.1 6
36.1 3
66.4 1
68.3 6
47.8 5
50.7 8
61.5 2
32.2 3
52.7 3
53.7 1
43.9 5
79.1
86.9 1
4.88
6.83 6
32.2 3
7.81 3
2.93
41.9 9
7.81 3
2.93
43.9 5
3.90 6
6.83 6
23.4 4
128. 1 84.3 5 30.2 7
Data coring sedimen yang terlihat pada peta adalah sebanyak 34 titik sampling core. Alat yang digunakan untuk pengambilan sedimen itu sendiri terdiri dari Gravity Corer dan Grab. Kedua alat ini digunakan saat keadaan tertentu seperti pada saat keadaan substrat dasar berpasir maka secara langsung peran Gravity Corer diganti karena alat tersebut tidak dapat digunakan atau susah untuk mengambil substrat saat kondisi substrat seperti itu sehingga Grab digunakan untuk mengambil substrat tersebut. Sebanyak 34 titik sampling yang dilakukan terdapat 2 (dua) titik yang berdekatan dengan lintasan 17. Titik ini terletak pada titik 30 (Lumpur pasiran) dan 31 (Lempung pasiran). Nilai koefisien refleksi masing- masing lapisan dicari dengan menggunakan rumus R= Z=ρc. Untuk
dan nilai impedansi (Z) dengan rumus
disini menggunakan air sebagai lapisan pertama dan
adalah
48 95
sedimen yang didapat di dalam survei. Nilai yang menjadi acuan ρ dan c dalam perhitungan dapat dilihat pada Tabel 1. Berdasarkan nilai ρ dan c ini maka didapat nilai pada titik sampling 30 Lumpur pasiran (Sand-silt-clay) impedansi sebesar 2496000 kg /m2 s serta nilai koefisien refleksi sebesar 0,2376 yang berarti bahwa impedansi lapisan bagian atas lebih rendah dari bawah. Namun jika dibandingkan dengan penelitian yang dilakukan di Mexico oleh Kim, G. M yang diterbitkan oleh jurnal Geoscience edisi maret 2004, didapat nilai impedansi untuk sedimen Sand-silt-clay sebesar 217500 kg /m2 s dengan nilai impedansi pada kisaran 2010000-2400000 kg /m2 s dan koefisien refleksi jika impedansi sedimen atas dianggap adalah air sebesar 0,1694. Meskipun nilai pada penelitian ini tidak berada pada kisaran penltian yang dilakukan di Meksiko tersebut namun dapat dikatakan nilai impedansi yang didapat pada penelitian ini mendekati nilai kisaran impedansi sedimen Lumpur pasiran yang dilakukan di Meksiko. Perbedaan ini bisa dikarenakan lokasi sampling yang berbeda, banyaknya sampel yang didapat, alat yang digunakan, keadaan cuaca saat sampling dan juga referensi yang dijadikan sebagai acuan sehingga didapatkan nilai yang juga berbeda. Untuk titik sampling 31 Lempung pasiran (Silty clay) pada penelitian ini didapat nilai impedansi sebesar 1930500 kg /m2 s dan koefisien refleksi sebesar 0,1133 yang berarti bahwa impedansi lapisan bagian atas lebih rendah dari bawah. Jika dibandingkan lagi dengan penelitian yang dilakukan di Meksiko nilai impedansi Lempung pasiran (Silty clay) terletak pada kisaran 1600000- 2000000 kg /m2 s sehingga hal ini sesuai dengan penelitian di perairan Maluku Utara ini.
5. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1
Kesimpulan Data yang diolah dan dianalisis di Seisee dengan Bandpass filter
menunjukkan bahwa semakin tinggi nilai rentang frekuensi yang digunakan maka resolusi yang dihasilkan semakin tinggi juga. Hasil ini ditunjukkan setelah melihat tiga rentang frekuensi yang digunakan mulai dari rentang frekuensi rendah sampai tinggi, ternyata nilai yang tertinggi menghasilkan tampilan penampang yang terbaik dari nilai frekuensi yang rendah. Nilai filter bervariasi setiap trace, namun dapat disimpulkan nilai terendah mulai dari 12 Hz dan tertinggi 53 Hz. Nilai ini sesuai dengan nilai frekuensi filter seismik untuk Bandpass yang berada pada kisaran 10-70 Hz. Kemampuan gelombang seismik untuk memisahkan resolusi adalah ¼ panjang gelombang (λ) dimana λ (Panjang gelombang ) = dengan c adalah kecepatan gelombang seismik dan f adalah frekuensi. Sedimen dicari nilai koefisien refleksi dan impedansi. Pada Sedimen Lumpur pasiran (Sandy-silt-clay) didapat nilai koefisien refleksi sebesar 0,2376 yang berarti sedimen tersebut mempunyai nilai koefisien yang bernilai positif. Koefisien positif ini menandakan bahwa impedansi lapisan bagian atas lebih rendah dari bawah. Sedangkan Lempung pasiran (Clayey silt) mempunyai koefisien refleksi sebesar 0,1133 yang berarti impedansi lapisan bagian atas lebih rendah dari bawah sama halnya seperti titik sampling 30.
96
97
5.2
Saran Perlunya mempelajari data lapang secara lebih detail agar dapat diketahui
daerah di dalam penampang yang mempunyai tempat-tempat penting seperti daerah cadangan minyak, daerah potensi gas, dan daerah-daerah patahan bawah laut serta perlunya pembelajaran mendalam terhadap software yang digunakan di dalam pemrosesan data seismik karena masih banyak terdapat software yang mendukung dan dapat menjadi nilai jual seperti Promax yang saat ini menjadi software yang paling banyak digunakan dalam pemrosesan data.
54
DAFTAR PUSTAKA [Anonim], 2010. Sparker . http://www.gsi.ie. [5 April 2010] Abdullah, A. 2008. Ensiklopedi Seismik Online. http://www.ensiklopediseismik.blogspot.com. [28 September 2010] Badley, M. E. 1985. Practical Seismic Interpretation. IHRDC, Boston. Dewi, K. T. dan Y. Darlan. 2008. Partikel Mikroskopis Dasar Laut Nusantara. Badan Penelitian dan Pengembangan Energi dan Sumber Daya Mineral. Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral. Jakarta. Drijkoningen, G. G. 2003. Section Applied Geophysics. Delft University of Technology. Delft. Nethterlands. Evans, R.J., S. A. Stewart, dan R. J. Davies. 2007. Phase-reversed seabed reflections in seismic data: examples related to mud volcanoes from the South Caspian Sea. Geo-Mar Lett (27):203–212. Folk, R. L. 1980. Petrology Of Sedimentary Rocks. Hemphill. Austin. Texas. Gadallah, M. R. and R, Fisher. 2009. Exploration Geophysics. Springer. Berlin. Hasanudin, M. 2005. Teknologi Seismik Refleksi Untuk Eksplorasi Minyak dan Gas Bumi. Oseana, 4: 1-10 Hubral, P and T, Krey. 1980. Interval Velocities from Seismic Reflection Time Measurements. Wastern Geophysical Company. Houston. Texas. Lurton, X. 2002. An Introduction to Underwater Acoustics : Principle and Applications. Praxis Publishing. Chichester, UK. Lowrie, W. 2007. Fundamentals of Geophysics. Second Edition. Cambridge University Press. New York. Parkes, G. and L, Hatton. 1986. The Marine Seismic Source. D. Reidel Publishing company. Dordrecht. Shearer, P. M. 2009. Introduction to Seismology (second Edition). United States of America: Cambridge University Press, New York Sanny, T. A. 2004. Panduan Kuliah Lapangan Geofisika Metode Seismik Refleksi. Dept. Teknik Geofisika, Institut Teknologi Bandung, Bandung.
98
99
Schlumberger. 2010. Oil and my Shoes (Seismic). http://www.geomore.com/seismic.html. [15 Desember 2010] Susilawati. 2004. Seismik Refraksi (Dasar Teori & Akuisisi Data). Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Jurusan Fisika, Universitas Sumatera Utara. Medan. Trabant, P. K. 1984. Applied High-Resolution Geophysical Methods. IHRDC, Boston. Telford, W. M., Geldart, L. P. and Sheriff, R. E. 1990. Applied Geophysics. Cambridge University Press. Cambridge.
Lampiran
101
Lampiran 1. Spesifikasi Kapal Kapal Survei
Spesifikasi Kapal Penelitian Geomarin III
102
Kapal Penelitian Geomarin III
103
Lampiran 2. Tutorial Pengolahan Seismik pada Program Seisee, Excell dan Matlab
1. Open data seismik lintasan 17
2. Display mode
Color
104
3. Pilih Trace, File Trace Selection. Atur Trace yang akan ditampilkan, misalnya min= 6200 dan max = 7000 Select Ok
105
4. Zoom to fit kemudian plih trace dengan klik pada gambar.
Zoom to fit
Trace
5. Save data amplitudo dengan File dengan min dan max.
Save as
tentukan trace yang akan di save,
106
Save
Trace sample text file
6. Buka data di Excell
Pilih amplitudo dan waktu
kemudian save ke bentuk .*txt
7. Buka data kembali di Matlab masukkan perintah di editor save as ke bentuk JPEG dan Matlab figure kemudian ambil nilai frekuensi terndah dan tertinggi untuk dijadikan acuan pada penggunaan Bandpasss filter.
107
8. Gunakan nilai frekuensi terendah dan tertinggi tersebut untuk digunakan pada Bandpass di Seisee dan ambil tiga nilai untuk perbandingan sehingga akan terlihat penampang yang menghasilkan gambar yang terbaik
108
Lampiran 3. Data Amplitudo di Program Seisee Time (ms) 4900 4902 4904 4906 4908 4910 4912 4914 4916 4918 4920 4922 4924 4926 4928 4930 4932 4934 4936 4938 4940 4942 4944 4946 4948 4950 4952 4954 4956 4958 4960 4962 4964 4966 4968 4970 4972 4974 4976 4978 4980 4982 4984 4986 4988 4990 4992 4994 4996 4998 5000
Amplitudo 5.1905 8.90127 10.0858 8.22043 3.91225 -1.27125 -5.47092 -7.32768 -6.55433 -3.96992 -0.966793 1.15014 1.76144 1.12016 0.0362037 -0.663347 -0.597338 -0.00113472 0.514546 0.40551 -0.407818 -1.45042 -1.97578 -1.39473 0.310642 2.49422 4.18611 4.58154 3.37412 1.01941 -1.49949 -3.20781 -3.57073 -2.6383 -0.994217 0.542624 1.37405 1.3495 0.727943 -0.0330846 -0.518575 -0.570077 -0.297491 0.0573902 0.285317 0.309546 0.186115 0.0106244 -0.177872 -0.420319 -0.773092
Time (ms) 5298 5300 5302 5304 5306 5308 5310 5312 5314 5316 5318 5320 5322 5324 5326 5328 5330 5332 5334 5336 5338 5340 5342 5344 5346 5348 5350 5352 5354 5356 5358 5360 5362 5364 5366 5368 5370 5372 5374 5376 5378 5380 5382 5384 5386 5388 5390 5392 5394 5396 5398
Amplitudo -0.515606 -1.29261 -1.50041 -1.02302 -0.0545575 0.994151 1.68472 1.76116 1.26175 0.477846 -0.201712 -0.511461 -0.435121 -0.178064 -0.0273264 -0.162272 -0.525565 -0.855766 -0.846034 -0.329599 0.55281 1.39725 1.74501 1.31694 0.177082 -1.2191 -2.2298 -2.34848 -1.44215 0.155848 1.74445 2.62159 2.40628 1.19122 -0.462659 -1.81113 -2.31182 -1.87806 -0.875875 0.093858 0.533267 0.312527 -0.27379 -0.685426 -0.468592 0.466803 1.78151 2.85482 3.09472 2.26118 0.615861
Time (ms) 5696 5698 5700 5702 5704 5706 5708 5710 5712 5714 5716 5718 5720 5722 5724 5726 5728 5730 5732 5734 5736 5738 5740 5742 5744 5746 5748 5750 5752 5754 5756 5758 5760 5762 5764 5766 5768 5770 5772 5774 5776 5778 5780 5782 5784 5786 5788 5790 5792 5794 5796
Amplitudo -1.31285 -1.71863 -1.63741 -1.07249 -0.181885 0.811178 1.69864 2.32711 2.61178 2.51996 2.05343 1.24355 0.18183 -0.959862 -1.97257 -2.64715 -2.81261 -2.40906 -1.543 -0.459555 0.539279 1.16972 1.26235 0.835022 0.0911859 -0.655158 -1.08404 -0.996169 -0.394748 0.512901 1.3944 1.91847 1.89705 1.35177 0.492605 -0.373096 -0.967867 -1.14861 -0.945365 -0.522266 -0.0858914 0.21024 0.316861 0.27398 0.156699 0.0176124 -0.135724 -0.316889 -0.510818 -0.644849 -0.60697
Time (ms) 6094 6096 6098 6100 6102 6104 6106 6108 6110 6112 6114 6116 6118 6120 6122 6124 6126 6128 6130 6132 6134 6136 6138 6140 6142 6144 6146 6148 6150 6152 6154 6156 6158 6160 6162 6164 6166 6168 6170 6172 6174 6176 6178 6180 6182 6184 6186 6188 6190 6192 6194
Amplitudo 0.101852 0.168201 0.129407 0.00550675 -0.161724 -0.314576 -0.400116 -0.397174 -0.320712 -0.213517 -0.119408 -0.0539251 0.0063099 0.107044 0.279683 0.51195 0.741741 0.876973 0.83639 0.595296 0.211943 -0.20235 -0.532507 -0.68448 -0.623217 -0.39156 -0.0942568 0.167402 0.310369 0.280052 0.0745944 -0.244901 -0.585072 -0.838378 -0.901484 -0.708903 -0.292899 0.230895 0.708028 0.99968 1.02639 0.789762 0.395069 0.00646045 -0.238185 -0.283224 -0.15387 0.0513313 0.200424 0.205833 0.0572374
Time (ms) 6492 6494 6496 6498 6500 6502 6504 6506 6508 6510 6512 6514 6516 6518 6520 6522 6524 6526 6528 6530 6532 6534 6536 6538 6540 6542 6544 6546 6548 6550 6552 6554 6556 6558 6560 6562 6564 6566 6568 6570 6572 6574 6576 6578 6580 6582 6584 6586 6588 6590 6592
Amplitudo -1.21872 -1.62212 -1.29535 -0.516655 0.25939 0.607266 0.356625 -0.3223 -1.03231 -1.37371 -1.13425 -0.385276 0.55591 1.28281 1.51452 1.22823 0.65201 0.134999 -0.0366537 0.212624 0.710802 1.13271 1.16135 0.648506 -0.285745 -1.30252 -2.00736 -2.12619 -1.6259 -0.737252 0.144579 0.650371 0.602354 0.0900769 -0.581437 -1.03305 -0.993875 -0.435745 0.423272 1.23445 1.68583 1.60548 1.05754 0.297073 -0.36327 -0.686426 -0.59019 -0.167293 0.388726 0.882736 1.1875
109 Lampiran 3. Lanjutan Time (ms) 5002 5004 5006 5008 5010 5012 5014 5016 5018 5020 5022 5024 5026 5028 5030 5032 5034 5036 5038 5040 5042 5044 5046 5048 5050 5052 5054 5056 5058 5060 5062 5064 5066 5068 5070 5072 5074 5076 5078 5080 5082 5084 5086 5088 5090 5092 5094 5096 5098 5100 5102 5104 5106 5108
Amplitudo -1.21655 -1.60364 -1.69954 -1.29321 -0.317181 1.03005 2.35137 3.22185 3.35993 2.70378 1.49224 0.151861 -0.915678 -1.48373 -1.53816 -1.24679 -0.875407 -0.644625 -0.646979 -0.837572 -1.07611 -1.20554 -1.11346 -0.760679 -0.194475 0.468989 1.08629 1.52182 1.6657 1.48768 1.04593 0.469668 -0.0810041 -0.465719 -0.61221 -0.546038 -0.369936 -0.208182 -0.142936 -0.173101 -0.220645 -0.184515 -0.0113725 0.257732 0.491191 0.533984 0.297437 -0.18042 -0.727098 -1.0983 -1.10169 -0.688357 0.0235161 0.783077
Time (ms) 5400 5402 5404 5406 5408 5410 5412 5414 5416 5418 5420 5422 5424 5426 5428 5430 5432 5434 5436 5438 5440 5442 5444 5446 5448 5450 5452 5454 5456 5458 5460 5462 5464 5466 5468 5470 5472 5474 5476 5478 5480 5482 5484 5486 5488 5490 5492 5494 5496 5498 5500 5502 5504 5506
Amplitudo -1.20684 -2.51494 -2.86548 -2.26861 -1.14618 -0.0806646 0.483661 0.428579 -0.0084613 -0.410339 -0.420207 0.069159 0.869816 1.59839 1.86506 1.47179 0.515478 -0.683268 -1.70064 -2.1839 -2.00684 -1.26202 -0.201041 0.837469 1.5643 1.83488 1.64157 1.09171 0.366861 -0.321849 -0.823288 -1.05753 -1.01775 -0.762525 -0.393901 -0.0127156 0.298941 0.474293 0.47858 0.319371 0.0486145 -0.255634 -0.494919 -0.572676 -0.438719 -0.127999 0.254357 0.568145 0.687514 0.570389 0.292797 0.0102103 -0.124669 -0.0329814
Time (ms) 5798 5800 5802 5804 5806 5808 5810 5812 5814 5816 5818 5820 5822 5824 5826 5828 5830 5832 5834 5836 5838 5840 5842 5844 5846 5848 5850 5852 5854 5856 5858 5860 5862 5864 5866 5868 5870 5872 5874 5876 5878 5880 5882 5884 5886 5888 5890 5892 5894 5896 5898 5900 5902 5904
Amplitudo -0.310135 0.23814 0.882961 1.36152 1.41097 0.895839 -0.097072 -1.25669 -2.16211 -2.45208 -1.98311 -0.869985 0.526933 1.75437 2.45317 2.50575 2.00263 1.18587 0.355436 -0.266843 -0.626078 -0.809318 -0.944307 -1.10983 -1.28235 -1.35976 -1.22951 -0.829367 -0.224148 0.398418 0.815176 0.879701 0.588256 0.102364 -0.312858 -0.40989 -0.070618 0.616036 1.37365 1.84198 1.72082 0.917005 -0.381141 -1.75634 -2.70871 -2.83952 -2.03228 -0.518128 1.20014 2.52866 3.00037 2.46963 1.19664 -0.308813
Time (ms) 6196 6198 6200 6202 6204 6206 6208 6210 6212 6214 6216 6218 6220 6222 6224 6226 6228 6230 6232 6234 6236 6238 6240 6242 6244 6246 6248 6250 6252 6254 6256 6258 6260 6262 6264 6266 6268 6270 6272 6274 6276 6278 6280 6282 6284 6286 6288 6290 6292 6294 6296 6298 6300 6302
Amplitudo -0.192618 -0.448056 -0.613769 -0.648384 -0.57704 -0.441053 -0.286237 -0.142734 -0.0131408 0.124215 0.289923 0.482645 0.67262 0.814942 0.848244 0.719004 0.407568 -0.0530821 -0.579672 -1.04287 -1.29877 -1.24149 -0.85643 -0.206989 0.533762 1.14728 1.46679 1.40797 1.00338 0.407004 -0.17126 -0.552722 -0.665116 -0.551347 -0.33716 -0.168924 -0.148152 -0.280371 -0.484125 -0.636561 -0.628539 -0.414947 -0.0488426 0.331421 0.582289 0.610625 0.403747 0.0461216 -0.299578 -0.475932 -0.396177 -0.0735401 0.36969 0.757069
Time (ms) 6594 6596 6598 6600
Amplitudo 1.24786 1.08683 0.752698 0.286689
110 Lampiran 3. Lanjutan Time (ms) 5110 5112 5114 5116 5118 5120 5122 5124 5126 5128 5130 5132 5134 5136 5138 5140 5142 5144 5146 5148 5150 5152 5154 5156 5158 5160 5162 5164 5166 5168 5170 5172 5174 5176 5178 5180 5182 5184 5186 5188 5190 5192 5194 5196 5198 5200 5202 5204 5206 5208 5210 5212 5214 5216
Amplitudo 1.30878 1.4278 1.13183 0.554856 -0.091152 -0.612612 -0.917044 -1.01686 -0.980385 -0.855344 -0.642052 -0.300765 0.186942 0.764903 1.27837 1.52398 1.36632 0.803982 -0.00128933 -0.769055 -1.20806 -1.20164 -0.820795 -0.288712 0.117702 0.210732 0.00993707 -0.278033 -0.39797 -0.185325 0.30806 0.821002 1.04425 0.807989 0.191678 -0.495552 -0.887956 -0.751393 -0.128611 0.65501 1.16688 1.08858 0.381732 -0.686981 -1.62635 -1.96475 -1.50946 -0.380049 1.02115 2.14133 2.50837 1.99808 0.81565 -0.619996
Time (ms) 5508 5510 5512 5514 5516 5518 5520 5522 5524 5526 5528 5530 5532 5534 5536 5538 5540 5542 5544 5546 5548 5550 5552 5554 5556 5558 5560 5562 5564 5566 5568 5570 5572 5574 5576 5578 5580 5582 5584 5586 5588 5590 5592 5594 5596 5598 5600 5602 5604 5606 5608 5610 5612 5614
Amplitudo 0.231468 0.496128 0.567615 0.325047 -0.21501 -0.873051 -1.37672 -1.51665 -1.22361 -0.586323 0.167738 0.760842 1.00564 0.882296 0.506627 0.0798565 -0.196694 -0.211303 0.0204414 0.382934 0.708009 0.842083 0.698311 0.28774 -0.268929 -0.769923 -1.01177 -0.846332 -0.279358 0.490363 1.12495 1.28715 0.784782 -0.307251 -1.60098 -2.55409 -2.70622 -1.87861 -0.268055 1.58578 2.97687 3.37186 2.64275 1.09407 -0.640597 -1.86871 -2.19678 -1.64589 -0.589969 0.414471 0.894883 0.724882 0.108805 -0.549913
Time (ms) 5906 5908 5910 5912 5914 5916 5918 5920 5922 5924 5926 5928 5930 5932 5934 5936 5938 5940 5942 5944 5946 5948 5950 5952 5954 5956 5958 5960 5962 5964 5966 5968 5970 5972 5974 5976 5978 5980 5982 5984 5986 5988 5990 5992 5994 5996 5998 6000 6002 6004 6006 6008 6010 6012
Amplitudo -1.48125 -1.9163 -1.55137 -0.698055 0.122231 0.461526 0.139688 -0.656966 -1.44987 -1.71171 -1.14142 0.17522 1.78242 3.02765 3.34482 2.53181 0.826599 -1.17536 -2.73927 -3.29418 -2.69379 -1.23888 0.469843 1.76196 2.17049 1.62686 0.478839 -0.727198 -1.46692 -1.4427 -0.702958 0.386034 1.31279 1.66412 1.33167 0.499995 -0.453095 -1.1182 -1.22975 -0.792118 -0.0714203 0.556189 0.801856 0.56943 -0.017079 -0.675247 -1.11768 -1.17167 -0.82237 -0.195714 0.51241 1.1264 1.52198 1.6199
Time (ms) 6304 6306 6308 6310 6312 6314 6316 6318 6320 6322 6324 6326 6328 6330 6332 6334 6336 6338 6340 6342 6344 6346 6348 6350 6352 6354 6356 6358 6360 6362 6364 6366 6368 6370 6372 6374 6376 6378 6380 6382 6384 6386 6388 6390 6392 6394 6396 6398 6400 6402 6404 6406 6408 6410
Amplitudo 0.91608 0.740838 0.252482 -0.385286 -0.942206 -1.19332 -0.987806 -0.329864 0.570838 1.40932 1.90026 1.84381 1.21224 0.187195 -0.881508 -1.65423 -1.91001 -1.60018 -0.890918 -0.0996095 0.450226 0.565908 0.251475 -0.306433 -0.814681 -0.994426 -0.704923 -0.00361566 0.880125 1.64183 2.02105 1.89083 1.28874 0.389322 -0.565929 -1.35315 -1.83095 -1.95937 -1.77688 -1.35777 -0.773515 -0.0775654 0.682914 1.44202 2.07861 2.41656 2.27923 1.58074 0.404497 -0.996326 -2.24486 -2.94274 -2.79674 -1.76877
Time (ms)
Amplitudo
111 Lampiran 3. Lanjutan Time (ms) 5218 5220 5222 5224 5226 5228 5230 5232 5234 5236 5238 5240 5242 5244 5246 5248 5250 5252 5254 5256 5258 5260 5262 5264 5266 5268 5270 5272 5274 5276 5278 5280 5282 5284 5286 5288 5290 5292 5294 5296
Amplitudo -1.80751 -2.35383 -2.12806 -1.27701 -0.113647 0.979007 1.6729 1.78926 1.31765 0.414406 -0.641268 -1.52528 -1.94545 -1.73011 -0.904446 0.297961 1.49861 2.28514 2.34816 1.61102 0.278504 -1.19717 -2.26866 -2.53714 -1.88076 -0.492365 1.14078 2.40886 2.82728 2.24828 0.926894 -0.639324 -1.86235 -2.3119 -1.89158 -0.865349 0.271226 1.00954 1.05221 0.429516
Time (ms) 5616 5618 5620 5622 5624 5626 5628 5630 5632 5634 5636 5638 5640 5642 5644 5646 5648 5650 5652 5654 5656 5658 5660 5662 5664 5666 5668 5670 5672 5674 5676 5678 5680 5682 5684 5686 5688 5690 5692 5694
Amplitudo -0.856972 -0.650688 -0.069254 0.577141 0.9605 0.921291 0.54519 0.070249 -0.282106 -0.417242 -0.408792 -0.414224 -0.542793 -0.765543 -0.903734 -0.732233 -0.140116 0.757202 1.66106 2.22225 2.1534 1.42603 0.302691 -0.791778 -1.48831 -1.6164 -1.27123 -0.737226 -0.317974 -0.183152 -0.293221 -0.451849 -0.429321 -0.112709 0.413587 0.917859 1.15126 0.941412 0.300041 -0.555664
Time (ms) 6014 6016 6018 6020 6022 6024 6026 6028 6030 6032 6034 6036 6038 6040 6042 6044 6046 6048 6050 6052 6054 6056 6058 6060 6062 6064 6066 6068 6070 6072 6074 6076 6078 6080 6082 6084 6086 6088 6090 6092
Amplitudo 1.37466 0.782359 -0.0889423 -1.08665 -1.95968 -2.40242 -2.18099 -1.27227 0.0739314 1.40595 2.22339 2.203 1.36518 0.0872467 -1.05812 -1.55294 -1.17841 -0.123994 1.08731 1.84215 1.74483 0.777592 -0.687961 -2.03769 -2.68976 -2.41225 -1.32156 0.173698 1.52889 2.27982 2.26898 1.6602 0.751741 -0.129359 -0.736546 -0.972698 -0.89303 -0.635729 -0.332682 -0.0712317
Time (ms) 6412 6414 6416 6418 6420 6422 6424 6426 6428 6430 6432 6434 6436 6438 6440 6442 6444 6446 6448 6450 6452 6454 6456 6458 6460 6462 6464 6466 6468 6470 6472 6474 6476 6478 6480 6482 6484 6486 6488 6490
Amplitudo -0.11887 1.66027 2.99141 3.40809 2.75053 1.23324 -0.642223 -2.25799 -3.12686 -3.07595 -2.27218 -1.09589 0.0196028 0.763031 1.06548 1.05903 0.941576 0.847824 0.799403 0.723567 0.539458 0.245294 -0.0477025 -0.178168 -0.056228 0.251755 0.531553 0.520401 0.0663327 -0.742114 -1.58525 -2.04972 -1.82376 -0.857038 0.534122 1.80115 2.4402 2.20494 1.19487 -0.14063
Time (ms)
Amplitudo
112
Lampiran 4. Syntax Amplitudo dengan Waktu Dan Amplitudo Spektrum subplot(2,1,1) load ('de.txt'); time=de(:,1) amp=de(:,2) plot (time,amp) hold on subplot(2,1,2) load('de.txt'); y = de(:,2); Y = fft(y,4000); %Pyy=20*log10(Y); Pyy=Y(1:end/2); f = 250*(1:4000)/256; f=f(1:end/2); plot(f,Pyy) Lampiran 5. Syntax Amplitudo Spektrum Untuk Gun, Dasar Perairan, dan Sub-dasar Perairan load('gun.txt'); y = gun(:,2); Y = fft(y,66); %Pyy=20*log10(Y); Pyy=Y(1:end/2); f = 250*(1:66)/256; f=f(1:end/2); plot (f,Pyy)
113
Lampiran 6. Rumus Mencari Koefisien Refleksi dan Impedansi Pada contoh data coring akan dicari koefisien refleksi dengan menggunakan rumus : Koefisien Refleksi (R) =
, dengan
= Impedansi akustik dari air laut dan
= impedansi
akustik dari sedimen. Sedangkan untuk Impedansi dengan menggunakan rumus Z = ρc dengan ρ adalah densitas (Kg/m3) dan c adalah cepat rambat (m/s) yang diacu oleh Tabel 1.
Titik sampling 30 Lumpur pasiran (Sand-silt-clay) = 1025 x 1500 = 1537500 kg /m2 s ( )
Z Air laut = ρc
Z Lumpur Pasiran = ρc (R) =
= 1600 x 1560 = 2496000 kg /m2 s (
=
=
)
= 0,2376
Titik sampling 31 Lempung pasiran (Silty clay) = 1025 x 1500 = 1537500 kg /m2 s ( )
Z Air laut = ρc
Z Lempung Pasiran = ρc (R) =
= 1300 x 1485 = 1930500 kg /m2 s ( )
=
=
= 0,1133
Lampiran 7. Lintasan Survei Selat Makassar
Peta Lokasi Survei Seismik Spermonde, Selat Makassar
114
Peta Lokasi Titik Sampling Spermonde, Selat Makassar Lintasan survei perairan Selat Makassar berjumlah 19 lintasan yang ditunjukkan oleh monitor.
Lampiran 8. Gambar dan Pengoperasian Air gun
Type Gun II 150
Selang pada gun
115
Pengaturan gas ke gun
Kabel gun
Gun saat diledakan
Konfigurasi dan posisi airgun yang dipergunakan selama survei seismik berlangsung terlihat pada gambar dibawah. Jarak antar airgun ke arah penarikan adalah 1 meter, dan jarak antar airgun yang berdampingan (parallel cluster) adalah 1 meter.
Dalam operasional kegiatan lapangan array Airgun tersebut ditarik 50 meter dibelakang kapal, dan jarak Airgun terhadap streamer dibelakangnya adalah 140 meter. Selama survei berlangsung, peledakan Airgun menggunakan jarak per 25 meter dengan interval waktu yaitu 12,5 s, karena kecepatan kapal yang sering berubah-ubah maka pada survei kali ini menggunakan interval jarak. Seharusnya Airgun diledakan menggunakan interval waktu dengan asumsi kecepatan kapal konstan. Jarak dari pelampung terhadap Gun berkisar sekitar 3 meter. Dalam peledakan dapat di lakasanakan pada laboratorium geofisika dengan software TTs Sc 2000. Software ini dijalankan untuk meledakan gun setiap 10 s, 25 s, 50 s antar ledakan. Air gun meledak setiap 25 meter dan kedalaman Air gun dari permukaan sebesar 4 meter, panjangnya gun ke kapal sejauh 50 meter.
116
Sinyal Trigger pada gun
Gun setting
Pengaktifan Air gun bisa menggunakan Air gun tertentu dengan memilih on dan off saja. Air gun dicoba terlebih dahulu sebelum dipakai untuk survei. Lampiran 9. Gambar dan Deskripsi Gas
Kompresor
Pengaturan gas
Reduktor gas
Survei seismik memiliki sumber (air gun) dengan tipe G Gun II 150, penerima (streamer), record (di laboratorium geofisika). Gun memiliki 3 selang yaitu selang untuk kompresor (angin), (time break) pengaturan waktu yang akan diledakan dengan pengaturan di laboratorium geofisika dan solenoid (record sinyal trigger) yang disambungkan ke laboratorium geofisisika. Empat air gun dan empat pelampung diturunkan kedalam air. Air gun terdapat trigger yang berupa penguat sinyal untuk pemicu peledakan. Gun diisi gas campuran seperti udara bebas melalui kompresor dengan adanya pengaturan gas yang dilewati oleh reduktor gas. Untuk mengurangi keluaran gas yang akan masuk ke selang Air gun. Gas yang keluar dari
117
kompresor akan diatur dengan pengaturan gas yang akan dikeluarkan. Kemudian masuk kedalam kabel gun, kabel ini akan dimasukan kedalam Air gun. Lampiran 10. Gambar dan deskripsi Streamer
Hidrofon pada Streamer
Streamer dan Bird
Rolling streamer
Streamer diturunkan
Streamer
Streamer memiliki cairan berupa kerosin yang merupakan sejenis minyak tanah, tidak berwana tetapi kerosin mudah cepat terbakar dibandingkan dengan minyak tanah. Cairan ini digunakan karena dapat meredam noise dan mampu menghantarkan gelombang suara ke hidrofon di dalam streamer. Survei seismik ini adalah multi channel dua dimensi. Perbedaanya dengan single chanel terdapat 1 chanel setiap section. Streamer memiliki hidrofon yang dilapisi dengan kain busa/kasa. Dihubungkan dengan kumparan yang dililit tali. Data yang diterima terlihat secara real time dalam pengaturan satu channel. Streamer merupakan alat yang digunakan untuk menerima pulsa suara terpantul oleh struktur perlapisan bumi di bawah permukaan dasar laut. Streamer Sercel/ baby Seal dipergunakan dalam kegiatan survei seismik ini dengan panjang maksimal 600 meter atau 4 active section (ALS) yang terdiri dari 48 active
118
channel, dengan spasi antar channel 12.5 meter. Keseluruhan panjang tersebut terbagi kedalam 4 active section dengan panjang masing-masing 150 meter, sehingga setiap active section terdapat 12 active channel. Pada masing-masing channel terdapat 16 hidrofon aktif yang disambungkan secara paralel. Enam unit Field Digitizer Unit (FDU) dipasang di dalam streamer berfungsi mengubah signal analog yang diterima oleh hidrofon menjadi digital, sehingga signal yang dikirimkan ke recording system di Laboratorium Geofisika Geomarin III telah dalam bentuk digital. Lampiran 11. Gambar dan Deskripsi Digibird
Pengetesan digibird
Coil
digibird dalam survei
Streamer yang digunakan untuk merekam sinyal kembali dari bawah laut dengan hidrofon perlu diatur kedalamannya sehingga dapat menghasilkan kualitas data yang terbaik dan terhindar dari noise (gangguan suara). Pengontrolan streamer ini sendiri diatur kedalamnnya oleh digibird yang pengaturannya dengan memberi sinyal pada coil yang terdapat di streamer dan coil yang terdapat di dalam digibird itu sendiri. Pengaturannya berlangsung di dalam kapal tepatnya di bagian geofisik. Digibird dites dulu sebelum survey dilakukan yakni dengan digibird control pada software diberikan nilai -15 artinya fin dapat bergerak ke bawah 15 derajat dan +15 artinya bergerak naik keatas.
119
Monitoring bird
Pengaturan bird
Tampilan posisi bird
Digibird control menggunakan software DigiCourse . Digibird dipasang pada setiap section di streamer untuk pengontrol kedalaman. Untuk idealnya dalam mendapatkan data, streamer berada pada kedalaman 5-9 meter. Jika digibird naik kurang dari angka tersebut maka dapat meningkatkan noise dan data seismik yang dihasilkan kurang baik. Pada survei kali ini hanya digunakan 3 bird, ini dikarenakan bird yang dapat dipergunakan hanya 4 dan satunya dipergunakan sebagai cadangan jika terjadi sesuatu dengan bird yang lain.
Contoh log book data Bird yang ditulis setiap 30 menit disertai dengan keterangan
120
Lampiran 12. Gambar dan Deskripsi Tail buoy
Tail buoy
Lampu Tail buoy
Tail buoy saat diturunkan
Tail buoy digunakan untuk memberi tanda sejauh mana akhir dari streamer dan biasanya juga dapat digunakan untuk memberikan posisi namun harus dilengkapi dengan sebuah sensor posisi. Lampu Tail buoy sangat berguna jika dimalam hari karena biasanya saat gelap lampu pada Tail buoy akan menyala untuk member tanda terhadap keberadaan posisi streamer. Lampiran 13. Gambar dan Deskripsi Magnet
Magnet
Kabel Magnet
Data Magnet
Alat ini digunakan untuk mengetahui dan memetakan variasi intensitas magnet total daerah penyelidikan. Dengan mengetahui nilai kemagnetan tersebut akan dapat diduga sifat susceptibilitas batuan di daerah penyelidikan yang secara tidak langsung akan dapat memberikan gambaran jenis batuan, hubungan antar batuan, serta keberadaan struktur geologi. Peralatan magnetometer laut terdiri dari satu unit magnetometer SeaSpy dengan perangkat lunak SeaLink. Sensor magnetometer ditarik dibelakang Geomarin III sejauh 170 meter, dan dioperasikan ketika kapal berjalan baik selama kegiatan seismik berlangsung maupun saat menuju lokasi pengambilan contoh. Antara sampling dan magnet secara bergantian jika magnet dipasang akan terbelit oleh propeller karna kapal dalam keadaan diam pada waktu sampling sedimen di mulai.
121
Magnet diturunkan sejauh 200 meter atau minimal dari 3x panjangnya kapal. Pada dasarnya besar rendahnya nilai magnet dapat berupa sedimen yang mengandung magnet. Anomali berupa patahan terdapat terlihat adanya perbedaan magnet yang dikandung oleh sedimen dasar laut. Data magnet digunakan untuk melihat anomali. Hasil keluaranya berupa peta anomali yang dapat mendukung dari data seismik. Pada umumnya sedimen ada dua berupa kerak benua dan oceanic. Kerak benua biasanya pada laut dalam seperti laut Maluku, banda. Kerak benua berupa batuan padat yang berwarna hitam pekat berupa basaltic. Contohnya: keluarnya magma dari gunung laut dan mengeras dengan adanya proses mengendap berubah menjadi warna kehitaman. Kerak oceanic biasanya lebih dangkal dan sekitar pulau. Yang memiliki warna sedimen yang lebih terang dari pada kerak benua.contohnya seperti berupa granit. Lampiran 14. Gambar dan Deskripsi Pengambilan Titik Sampling
Gravity Core
Core Capture
Gravity Core saat diturunkan dari kapal
122
Winch
Tampilan Kabel yang dikeluarkan oleh Winch
Gravity Core saat dinaikkan ke kapal dan diambil paralon yang mengandung sedimen bawah laut Dalam pengambilan sampel dengan menggunakan gravity core, alat ini mampu mencapai kedalaman ribuan meter. Paralon dimasukan kedalam gravity core sebelum pengambilan sampel, pencatatan data posisi sampling dilakukan di navigasi di laboratorium geofisik kemudian gravity core diturunkan sampai mencapai dasar perairan dengan melihat cabel out. Sampel yang didapat diberikan nama top dan bottom pada paralon.
Grab
Botol Nansen modifikasi
Grab digunakan sebagai alat pengambil sedimen di bawah laut sama halnya seperti Gravity core. Botol Nansen yang dimodifikasi diatas digunakan ntuk mengambil sampel air di permukaan perairan untuk diteliti lebih lanjut.
123
Lampiran 15. Gambar dan Deskripsi Navigasi
Data navigasi kapal Data posisi dari C-Nav diperoleh setiap detik dan diproses oleh GeoNav untuk dapat memberikan pulsa penembakan airgun setiap interval jarak 12.5 meter. Data tersebut juga digunakan untuk memberikan informasi posisi dan arah kapal yang ditampilkan pada Helsman’s Display di Laboratorium Geofisika maupun anjungan kapal sebagai acuan bagi juru mudi kapal. Walaupun rencana lintasan sudah ditentukan sedemikian rupa sebelumnya pada prakteknya arah dan kecepatan kapal dapat berubah sesuai dengan situasi dan kondisi lapangan. Keterangan gambar : SPD
: Kecepatan kapal
HDG
: Heading merupakan arah
L.BRG
: Besarnya sudut arah tidak tepatnya pada lintasan
CMG
: Magnetic
DCC
: Besarnya bergesernya arah kapal terlihat dari warna. Jika berwarna hijau angkanya bergeser ke kanan dan jika bernilai merah angkanya bergeser kekiri.
D start
:Panjangnya lintasan yang telah dilalui
D end
: Sisa lintasan yang di tempuh
124
Depth
: Kedalaman perairan
T EOL- time end of line
: Waktunya sampai di lintasan
Lampiran 16. Rekaman Data Seismik
Data seismik yang terekam pada monitor Seismic recording system di Geomarin III terdiri dari beberapa sub-sistem yang disebut sebagai Sercel Seal System, disamping itu juga terdapat deck system yang menghubungkan streamer dengan recording system. Lampira 17. Data Seismik frekuensi
SNR
multiple
Tampilan Data seismik multi chanel Tampilan data seismic satu channel
125
Signal noise to ratio merupakan perbandingan antara signal dan noise, semakin besar semakin bagus. Jumlah sinyal yang dipancarkan lebih besar dari pada noise yang dihasilkan dari perekaman data seismic. Dalam data seismic terdapat multiple dimana sinyal yang dipancarkan kemudian diterima hidrofon dan kemudian di pantulkan kembali sehingga dapat menghasilkan multiple. Lampiran 18. Plotter
Plotter data seismic Plotter data seismik digunakan untuk mencetak hasil data seismik di kertas yang nanti akan digunakan untuk menganalisis data tersebut yang diperoleh saat survei berlangsung terkait dengan morfologi bawah laut.
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Panteraja, Aceh Pidie Jaya pada tangal 13 Januari 1989 dari ayah yang bernama Drs. H. Djasmi Has,M.M dan ibu Hj. Mulaidiah, S.E. Penulis merupakan anak pertama dari lima bersaudara. Pada tahun 2000 penulis menyelesaikan pendidikan tingkat dasar di MIN I Banda Aceh dan melanjutkan ke MTsN I Banda Aceh sampai dengan tahun 2003. Pada tahun 2006 penulis menyelesaikan pendidikan SMA di SMAN 3 Banda Aceh. Pada tahun 2007 penulis diterima sebagai mahasiswa Institut Pertanian Bogor, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI). Selama kuliah di Institut Pertanian Bogor, penulis aktif dalam organisasi Ikatan Mahasiswa Tanah Rencong (IMTR) Bogor sebagai anggota tahun 2006-2007, 2007-2008 anggota Divisi Infokom, 2008-2009 Wakil Ketua IMTR, dan 2009-2010 sebagai Dewan Pengawas IMTR. Penulis juga aktif di berbagai kepanitiaan seperti fieldtrip, Olimpiade Mahasiswa IPB (OMI) 2008, Panitia RUU Kementerian Pemuda dan Olahraga Republik Indonesia 2009 dan menjadi Ketua fieldtrip Biologi Tumbuhan Laut 2009-2010. Selanjutnya penulis pernah menjadi Asisten Praktikum mata kuliah Biologi Laut periode 2008-2009 dan Asisten bantu praktikum Teknik Deteksi Bawah Air 2010. Pada tahun 2009, penulis melaksanakan Praktik Kerja Lapang di Hatchery udang Vannamei PT. JAPFA dan pada penyelesaian tugas akhir penulis mengikuti Survei Seismik Multichannel pada Tanggal 23 Juli – 23 Agustus 2010 dengan Kapal Geomarin III di Selat Makassar oleh Pusat Penelitian Geologi Kelautan (P3GL). Dalam rangka penyelesaian studi di Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, penulis melaksanakan penelitian dengan judul “Kuantifikasi Frekuensi dan Resolusi Menggunakan Seismik Refleksi di Perairan Maluku Utara”.