Oleh :Muhammad Fajri Mubarak(125090700111025)Hana Dwi Sussena(125090701111003)Anyelin Meilisnita G.(125090701111006)

Metode Resistivitas

Metode tahanan jenis (resistivitas) adalah metode yang digunakan untuk mempelajari keadaan bawah permukaan dengan cara mempelajari sifat aliran listrik di dalam batuan di bawah permukaan bumi berdasarkan perbedaan resistivitas batuan.

Prinsip kerja : 1. Arus listrik diinjeksikan ke dalam bumi

melalui dua elektroda arus.2. Beda potensialnya diukur melalui dua

elektroda potensial.3. Nilai resistivitas dihitung.

Dari hasil pengukuran arus dan beda potensial untuk setiap jarak elektroda tertentu, dapat ditentukan variasi harga hambatan jenis masing-masin lapisan di bawah titik ukur (Lilik Hendrajaya dan Idam Arif, 1990).

Jika diasumsikan bahwa bumi homogen isotropis, maka tahanan jenis yang diperoleh adalah tahanan jenis yang sebenarnya dan tidak tergantung pada spasi elektrode.

Namun, pada kenyataannya bumi tersusun atas lapisan-lapisan dengan resistivitas yang berbeda-beda, sehingga potensial yang terukur merupakan pengaruh lapisan-lapisan tersebut. Harga resistivitas yang diukur seolah-olah merupakan harga resistivitas untuk satu lapisan saja. Sehingga resistivitas yang terukur adalah resistivitas semu.

Tahanan jenis semu (ρa) dalam pengukuran resistivitas secara umum adalah dengan menginjeksikan arus ke dalam tanah melalui dua elektroda arus (C1&C2), dan mengukur hasil beda potensial yang ditimbulkan pada dua elektroda potensial (P1&P2). Dari data arus dan beda potensial. Dapat dihitung nilai resistivitas semu sebagai berikut (Sunaryo,dkk, 2003) :

Dengan K adalah faktor geometri yang besarnya tergantung pada konfigurasi elektrode yang digunakan.

Sensitivitas

Sinyal yang terjadi akibat setiap unit perubahan jumlah alat. Semakin besar nilai sensitivitas, maka semakin baik kualitas sensor.

Sensitivitas Tanah

Harga sensitivitas terbesar umumnya terletak antara pasangan elektroda arus dan pasangan elektroda potensial.

Seiring membesarnya factor “n” harga sensitivitas tinggi semakin terkonsentrasi dibawah pasangan elektroda arus dan potensial, sedangkan harga sensitivitas dibawah elektroda arus-potensial terdalam semakin mengecil.

Macam-macam Konfigurasi

1. Wenner - Alpha - Beta - Gamma

2. Schlumberger 3. Wenner-Schlumberger 4. Pole-Pole 5. Dipole-Dipole 6. Pole-Dipole

Konfigurasi Wenner

Salah satu konfigurasi yang sering digunakan dalam eksplorasi geolistrik.

Konfigurasi ini menggunakan prinsip susunan jarak antar elektroda potensial maupun elektroda arus sama.

Perhitungan

Gambar 2. 2 Konfigurasi Metode Wenner

(review)Dimana:R1= jarak AMR2= jarak BMR3= jarak ANR4= jarak BN

Loke, 2004

Loke, 2004

Loke, 2004

Kelebihan : Mampu mendeteksi adanya non homogenitas lapisan batuan pada permukaan.

Kekurangan :Pembacaan tegangan pada elektroda MN (potensial), lebih kecil, terutama ketika jarak AB jauh.

Skema Pengukuran Wenner Array

Konfigurasi Schlumberger

Pada konfigurasi Schlumberger idealnya jarak MN dibuat sekecil-kecilnya, sehingga jarak MN secara teoritis tidak berubah.Tetapi karena keterbatasan kepekaan alat ukur, maka ketika jarak AB sudah relatif besar maka jarak MN hendaknya dirubah. Perubahan jarak MN hendaknya tidak lebih besar dari 1/5 jarak AB.

Kelebihan : kemampuan untuk mendeteksi adanya non-homogenitas lapisan batuan pada permukaan, yaitu dengan membandingkan nilai resistivitas semu ketika terjadi perubahan jarak elektroda MN/2.Kelemahan :pembacaan tegangan pada elektroda MN adalah lebih kecil terutama ketika jarak AB yang relatif jauh

Konfigurasi Wenner-Schlumberger

Faktor “n” untuk konfigurasi ini adalah perbandingan jarak antara elektroda C1-P1 (atau C2-P2) dengan spasi antara P1-P2. Jika jarak antar elektroda potensial (P1 dan P2) adalah a maka jarak antar elektroda arus (C1 dan C2) adalah 2na + a.(Sakka, 2001)

Loke, 2004

n = 2

n = 4

n = 6

Kelebihan :Mampu mendeteksi adanya non homogenitas lapisan batuan pada permukaan.

Kekurangan :Pembacaan tegangan pada elektroda MN, lebih kecil, terutama ketika jarak AB jauh. 

Konfigurasi Pole-Pole

Pada konfigurasi Pole-pole, hanya digunakan satu elektrode untuk arus dan satu elektrode untuk potensial.Elektrode yang lain ditempatkan pada sekitar lokasi penelitian dengan jarak minimum 20 kali spasi terpanjang C1-P1 terhadap lintasan pengukuran.

Kelebihan :merupakan metode yang sangat sederhana dan dapat dikerjakan dengan 2-3 orang saja. Data yang diperoleh sangat akurat.

Kelemahan :1. Memiliki resolusi yang jauh lebih rendah dibandingkan

array-array lainnya. Struktur-struktur di bawah permukaan cenderung dipoleskan pada model inversi final.

2. Khususnya untuk jarak spasi elektroda yang besar, elektroda arus yang kedua dan elektroda potensial harus ditempatkan pada jarak yang cukup lebar dari grid survey

Konfigurasi Dipole-Dipole

Pada konfigurasi ini, dua elektrode arus dan dua elektrode potensial ditempatkan terpisah dengan jarak na, sedangkan spasi masing-masing elektrode a.

Pengukuran : 1. Pemindahan elektrode potensial pada

suatu penampang dengan elektrode arus tetap

2. Pemindahan elektrode arus pada spasi n berikutnya

3. Pemindahan elektrode potensial sepanjang lintasan seterusnya hingga pengukuran elektrode arus pada titik terakhir di lintasan itu.

Loke, 2004

KELEMAHAN  Survey Dipole-dipole mebutuhkan waktu yang relative

lama. Kedalaman maksimal yang masih bisa di tafsir dengan

baik <100 m3.  Kurang sensitif digunakan untuk target yang berlapis

KELEBIHAN  Sensitivitas konfigurasi dipole-dipole baik secara

vertikal dan horisontal (lateral)  Baik digunakan untuk target berupa intrusi, urat (vein)

kuarsa

Konfigurasi Pole-Dipole

konfigurasi yang tersusun dari 1 elektroda arus dan 2 elektroda potensial. Jarak antara elektroda arus dan elektroda potensial terdekat sebesar na atau b sedangkan besar jarak antara elektroda potensial sebesar a.

Seperti halnya konfigurasi dipole-dipole, dalam pengukuran resistivitas hanya memindahkan elektroda potensial, dan akan memberikan faktor n dari pemindahannya.

Gambar Konfigurasi Pole – Dipole (Telford, 1976)

TERIMA KASIH