Magnetic Method

METODE MAGNETIK

Metode ini adalah salah satu metode di geofisika yang memanfaatkan sifat kemagnetan bumi, berarti metode ini merupakan bagian dari metode pasif. Mengunakan metode ini di perlukan ketelitian yang tinggi karena metode ini hanya mampu membaca batuan dibawah permukaan bumi dengan arah horizontal. Dalam survey ini diperlukan alat yang paling utama yaitu magnetometer dan alat pendukung lainnya yaitu GPS.

Adapun ayat al-Qur’an yang membahas teori ini yaitu dimana kita ketahui bahwa magnet memiliki arus positif dan begatif dan logam jugan memiliki hubungan dengan magnet seperti pada ayat ini yang membahas tentang besi :

Artinya :” Allah telah menurunkan air (hujan) dari langit, maka mengalirlah air di lembah-lembah menurut ukurannya, maka arus itu membawa buih yang mengambang. Dan dari apa (logam) yang mereka lebur dalam api untuk membuat perhiasan atau alat-alat, ada (pula) buihnya seperti buih arus itu. Demikianlah Allah membuat perumpamaan (bagi) yang benar dan yang bathil. Adapun buih itu, akan hilang sebagai sesuatu yang tak ada harganya; adapun yang memberi manfaat kepada manusia, maka ia tetap di bumi. Demikianlah Allah membuat perumpamaan-perumpamaan.”

IV.1 Medan Magnet Bumi

            Medan magnet bumi terkarakterisasi oleh parameter fisis atau disebut dengan elemen medan magnet bumi, yang dapat diukur yaitu meliputi arah dan intesitas kemagnetannya. Medan magnet bumi terdiri dari tiga bagian yaitu :

-       Medan magnet utama (main field)

Medan magnet utama dapat di defenisikan sebagai medan rata-rata hasil pengukuran dalam jangka waktu yang cukup lama mencakup daerah luas >10⁶ km².

-            Medan magnet luar (External field)

Medan magnet luar berasal dari pengaruh luar bumi yang merupakanhasil ionisasi di atmosfer yang di timblkan oleh sinar ultraviolet dari matahari. Karena sumber medan luar ini berhubungan dengan arus listrik yang mengalir dalam lapisan yang terionisasi di atmosfer, maka perubahan medan ini membutuhkan waktu lebih cepat.

-       Medan magne anomali

Medan magnet ini sering juga disebut dengan medan magnet lokal (crustal field). Medan magnet ini dihasilkan oleh batuan yang mengandung mineral bermagnet seperti magnetite, titomagnetite dan lain-lain yang berada di kerak bumi.

IV.2 Pengambilan Data Geomagnetik

            Penyelidikan magnet biasanya dilakukan di darat, udara dan laut. Teknik lapangannya tentusaja dilakukan dengan cara yang berbeda, walaupun peneletian di udara dan di laut umunya sama menggunakan peralatan yang sama. Karena pembacaan dan pengumpulan data lapangan sangat mudah dilakukan, penyelidikan cara ini biasanya dipergunakan dalam penyelidikan-penyelidikan pendahuluan. Maksudnya, setelah ini biasanya dilanjutkan dengan penyelidikan lebih detail pada daerah-daerah yang dianggap prospektip. Secara bersamaan, cara ini dapat pula dipadukan dengan cara penyelidikan yang lain. Sifat penyelidikan dapat secara langsung ataupun tak langsung terhadap obyek yang dicari. Di darat, observasi magnetik biasanya dibuat pada posisi yang tetap dengan stasion tersendiri yang biasa digunakan pula untuk survey gravity. Di udara dan laut pengukurannya dilakukan secara terus-menerus dari pergerakannya. Dulu alat yang di gunakan adalah schmidt namun sekarang yang sering di gunakan adalah magnetometer.

  

  

Gambar IV.1 Survey Geomagnetik di darat dan uadara

IV.3 Pengukuran Data Megnetik

            Dalam melakukan survey ini alat yang paling utama digunakan adalah magnetometer, dimana alat ini memiliki fungsi sebagai alat untuk mengur kuat medan magnet dilokasi survei. Salah satu jenis alat ini adalah Proton Precission Magnetometer (PPM) yang digunakan untuk mengukur nilai kuat medan  magnetik total. Peralatan lain yang bersifat pendukung di dalam survei magnetik adalah Global Positioning System (GPS). Peralatan ini digunaka untuk mengukur posisi titik pengukuran yang meliputi bujur, lintang, ketinggian, dan waktu. GPS ini dalam penentuan posisi suatu titik lokasi menggunakan bantuan satelit. Penggunaan sinyal satelit karena sinyal satelit menjangkau daerah yang sangat luas dan tidak terganggu oleh gunung, bukit, lembah dan jurang.

            Beberapa alat penunjang lainnya pada survei ini adalah :

1.        Kompas geologi, untuk mengetahui arah utara dan selatan dari medan magnet bumi.

2.    Peta topografi, untuk menentukan rute perjalanan dan letak titik pengukuran pada saat survei magnetik di lokasi

3.        Sarana transportasi

4.        Buku kerja, untuk mencatat data-data selama pengambilan data

5.        PC atau laptop dengan software seperti Surfer, Matlab, Mag2DC, dll.

6.    Pengukuran data medan magnetik di lapangan dilakukan menggunakan peralatan PPM, yang merupakan portable magnetometer.

7.   Data yang dicatat selama proses pengukuran adalah hari, tanggal, waktu, kuat medan magnetik, kondisi cuaca dan lingkungan.

Dalam melakukan akuisisi data magnetik yang pertama dilakukan adalah menentukan base station dan membuat banyak station-station pengukuran yang  berbentuk grid. Ukuran gridnya disesuaikan dengan luasnya lokasi pengukuran.

IV.4 Pengolahan dan Analisis Data Geomagnetik

a.    Pengolahan Data IGRF (the international geomagnetic Reference Field)

Merupakan medan acuan geomagnetik international. Pada dasarnya nilai IGRF merupakan nilai kuat medan magnetik utama bumi (H₀). Nilai IGRF termasuk nilai yang ikut terukur pada saat kita melakukan pengukuran medan magnetik di permukaan bumi, yang merupakan komponen paling dasar dalam survei geomagnetik, sehingga dilakukan koreksi untuk menghilangkannya. Koreksi nilai IGRF terhadap data medan magnetik hasil pengukuran dilakukan karena nilai yang menjadi terget survei magnetik adalah anomali medan magnetik (ΔHr0). Nilai IGRF yang diperoleh dikoreksikan terhadap data kuat medan magnetik total dari hasil pengukuran di setiap stasiun atau titik lokasi pengukuran. Meskipun nilai IGRF tidak menjadi target survei, namun nilai ini bersama-sama dengan nilai sudut inklinasi dan sudut deklinasi sangat diperlukan pada saat memasukkan pemodelan dan interpretasi

b.    Pengolahan Data Geomagnetik

Untuk memperoleh nilai anomali medan magnetik yang diinginkan, maka

dilakukan koreksi terhadap data medan magnetik total hasil pengukuran pada setiap titik lokasi atau stasiun pengukuran, yang mencakup koreksi harian, IGRF dan topografi

1. Koreksi Harian

Koreksi harian (diurnal correction) merupakan penyimpangan nilai medan magnetik bumi akibat adanya perbedaan waktu dan efek radiasi matahari dalam satu hari.  Waktu yang dimaksudkan harus mengacu atau sesuai dengan waktu pengukuran data medan magnetik di setiap titik lokasi (stasiun pengukuran) yang akan dikoreksi. Apabila nilai variasi harian negatif, maka koreksi harian dilakukan dengan cara menambahkan nilai variasi harian yang terekan pada waktu tertentu terhadap data medan magnetik yang akan dikoreksi. Sebaliknya apabila variasi harian bernilai positif, maka koreksinya dilakukan dengan cara mengurangkan nilai variasiharian yang terekan pada waktu tertentu terhadap data medan magnetik yang akan dikoreksi, datap dituliskan dalam persamaan :

2.   Koreksi Topografi

Koreksi topografi dilakukan jika pengaruh topografi dalam survei

megnetik sangat kuat. Koreksi topografi dalam survei geomagnetik tidak mempunyai aturan yang jelas. Salah satu metode untuk menentukan nilai  koreksinya adalah dengan membangun suatu model topografi  menggunakan pemodelan beberapa prisma segi empat. Ketika melakukan pemodelan, nilai suseptibilitas magnetik (k) batuan  topografi harus diketahui, sehingga model topografi yang dibuat, menghasilkan nilai anomali medan magnetik (ΔHtop) sesuai dengan fakta. Selanjutnya persamaan koreksinya (setelah dilakukan koreski harian dan  IGRF) dapat dituliska sebagaiSetelah semua koreksi dikenakan pada data-data medan magnetik.

          yang terukur dilapangan, maka diperoleh data anomali medan magnetik total di    topogafi. Untuk mengetahui pola anomali yang diperoleh, yang akan digunakan sebagai dasar dalam pendugaan model struktur geologi bawah permukaan yang mungkin, maka data anomali harus disajikan dalam bentuk peta kontur. Peta kontur terdiri dari garis-garis kontur yang menghubungkan titik-titik yang memiliki nilai anomali sama, yang diukur dar suatu bidang pembanding tertentu.

IV.5 Kelebihan dan Kekurangan Metode Magnetik

              Kelebihan metode magnetik dibanding dengan metode lain :

1.  Metode ini sensitive terhadap perubahan vertical, umumnya digunakan untuk mempelajari tubuh intrusi, batuan dasar, urat hydrothermal yang kaya akan mineral ferromagnetic, struktur geologi.

2. Mineral-mineral ferromagnetic akan kehilangan sifat kemagnetannya bila dipanasi mendekati temperatur Curie oleh karena itu efektif digunakan untuk mempelajari daerah yang dicurigai mempunyai potansi Geothermal.

3.   Data akuisis dan data proceding dilakukan tidak serumit metode gaya berat. Kekurangan dari metode ini adalah :

               setiap jenis batuan di bumi walaupun dalam pengklasifikasian atau penamaannya sama, dapat saja mempunyai sifat dan karakteristik yang spesifik akibat peristiwa geologi yang dialaminya. Sehingga bisa memberikan data yang didapat bisa berbeda dengan kenyataan yang sebenarnya di bawah permukaan.

IV.6 Kegunaan Metode Geomagnet

1.   Eksplorasi minyak bumi

Dalam eksplorasi migas metoda gravity dan magnetik memang hanya dipergunakan untuk tahap awal , terutama guna tujuan regional untuk mengetahui konfigurasi basement (batuan dasar). Tujuan utamanya adalah untuk mengetahui ketebalan sedimen, makin tebal makin bagus dan potensial untuk source rock.

2.   Eksplorasi panas bumi

Eksplorasi panas bumi dengan metode magnetik dilakukan dengan menafsir Secara kuantitatif terhadap tubuh intrusi. Biasanya panas bumi terletak di daerah vulkanik. Kerentanan magnet panas bumi sangat bergantung pada variasi batuan di lapangan yang telah terpengaruh panas. Dengan mengetahui kerentanan (k) magnetik batuan,dapat dikettahui informasi tentang panas bumi.

3.   Eksplorasi biji besi

Metode magnetik berguna untuk memetakan dan menghitung potensi bijih besi dibawah permukaan. Interpretasi kuantitatif dilakukan untuk menggambarkan bentuk tubuh ’iron ore’ di bawah permukaan berdasarkan anomali magnetik dan geologi. Interpretasi dilakukan dengan pemodelan ke depan (forward modeling) secara 2D dan 3D.

4.   Eksplorasi air

Air tanah dapat menyebabkan suatu endapan yang menimbulkan arus lemah (battery action). Arus ini akan menghasilkan medan magnet. Pengukuran-pengukuran tegangan secara sistematis di permukaan dapat memperlihatkan suatu perubahan yang signifikan jika terdapat mineralisasi di bawah permukaan.

DAFTAR PUSTAKA

Anoim,2010, Metode-metode Magnetik, http://www.documents/metode--metode-geomagnetik-55c9c6c7be9d1.html (di akses pada tanggal 6 April 2014, 11:23 WITA)

Mamed,2013, metode Geomagnetik, https://www.academia.edu/3642600/Metode-geomagnetik (di akses pada tanggal 10 April 2014, 16:48 WITA)

Santoso, Djoko, (2002), Pengantar Teknik Geofisika, Bandung : ITB.