seismik refraksi_metode intercept

8/10/2019 Seismik Refraksi_Metode Intercept

1/15

27 Oktober 2014raktikum Seismik

Refraksi

Metode Intercept

Universitas Gadjah MadaGEOFISIKA


2/15

Praktikum Seismik Refraksi Metode Intercept

DATA

Lapisan Datar

DATA LAPISAN DATAR 1

Data Pasangan 1 : SP1 (2.5 m) SP2 (110.5 m)

GEOPHONEX

(meter)

Offset 1

(x-2.5)

meter

Offset 2

(x-110.5)

meter

SP 1

(ms)

SP 2

(ms)

1 0 -2.5 -110.5 4.69 108.83

2 5 2.5 -105.5 7.3 103.17

3 10 7.5 -100.5 24.29 104.2

4 15 12.5 -95.5 39.05 101.39

5 20 17.5 -90.5 46.59 98.616 25 22.5 -85.5 50.47 92.38

7 30 27.5 -80.5 55.91 92.26

8 35 32.5 -75.5 63.54 89.76

9 40 37.5 -70.5 69.46 86.43

10 45 42.5 -65.5 68.66 85.22

11 50 47.5 -60.5 72.41 77.35

12 55 52.5 -55.5 73.69 82.57

13 60 57.5 -50.5 76.45 78.68

14 65 62.5 -45.5 76.42 73.98

15 70 67.5 -40.5 79.24 74.13

16 75 72.5 -35.5 88.94 68.71

17 80 77.5 -30.5 89.77 66.26

18 85 82.5 -25.5 90.24 58.45

19 90 87.5 -20.5 94.31 57.98

20 95 92.5 -15.5 93.17 49.95

21 100 97.5 -10.5 94.86 44.03

22 105 102.5 -5.5 102.23 27.88

23 110 107.5 -0.5 100.93 9.16

24 115 112.5 4.5 108.88 12.85


3/15


Lapisan Miring

DATA LAPISAN MIRING 1

X (m)Shoot Point (m)

X (m)Shoot Point (m)

2.5 82.5 162.5 242.5 2.5 82.5 162.5 242.5

0 7.7 126.4 192.2 259.5 125 154.4 70.8 60.5 128.4

5 7.7 116.7 182.4 249.9 130 156.3 72.7 53.1 121

10 23.1 107.5 173.2 240.7 135 157 73.4 44.7 112.6

15 38.5 96.2 162.5 230 140 156.4 72.8 36 104

20 53.8 87.3 153.6 221.1 145 160.9 77.3 31.5 99.5

25 57.3 81.3 147.6 215.1 150 167.6 84 29.6 97.6

30 63.8 80.1 146.4 213.9 155 174 90.4 23.1 9535 72.1 80.5 146.8 214.3 160 182.7 99.1 7.7 96.1

40 80.1 78 144.3 211.8 165 190.5 106.9 7.7 92.3

45 86.4 75.5 141.8 209.3 170 193.8 110.3 23.1 86.7

50 93 69.1 135.5 203 175 199.4 115.9 38.5 83.8

55 94.9 62.6 128.9 196.4 180 204.2 120.7 44.1 79.4

60 98.3 58.2 124.5 192 185 211.1 127.5 51 80.7

65 103.3 53.8 121.5 189 190 220.1 136.7 60.4 79.5

70 109.6 38.5 119 186.5 195 227.7 144.2 68 77.6

75 115.7 23.1 114.7 182.2 200 234.8 151.4 75.2 72.5

80 120.3 7.7 107.6 175.1 205 239.1 155.7 79.4 63.3

85 121.6 7.7 101.3 168.8 210 238.7 155.4 79.1 56

90 125.3 23.1 93.4 161.4 215 240.4 157.1 80.8 49.4

95 124.2 38.5 85.6 153.5 220 243 159.6 83.3 42.4

100 128.2 44.1 81.5 149.5 225 244.4 161 84.8 35.1

105 135.7 51.6 82.2 150.1 230 246.2 162.9 86.6 28.3

110 143.6 60.1 79.3 147.2 235 248.7 165.3 89 22.2

115 148.9 65.3 73.8 141.7 240 252.4 169 92.8 7.7120 152.3 68.7 67.4 135.4 245 256.8 173.4 97.2 7.7


4/15


ANALSIA DATA

Lapisan Datar

Mencari Ketebalan Lapisan

Lapisan Miring

Nilai t-intercept dihitung dari persamaan:

y = mx + c

dengan

y = t-intercept

m = gradien slope

Mencari Kecepatan dan

waktu Intercept:


5/15


x = posisi shoot point

y = mx + c dari slope dapat diketahui dari grafik yang dibuat.

Vu dan Vd dicari melalui rumus:

Vn = 1000/m

dimana:

m = nilai gradien dari slope 2


6/15


HASIL DAN PEMBAHASAN

Lapisan Datar

y = 2.8645x

y = 0.7071x + 36.08

y = 0.5064x + 48.695

y = -3.2238x

y = -0.7004x + 41.495

y = -0.5279x + 49.773

0

20

40

60

80

100

120

-150 -100 -50 0 50 100 150

TravelTime(ms)

Offset (m)

Grafik Hubungan SP 1 dan SP 2

Travel Time vs Offset

SP 1 Lapisan 1

SP 1_Lapisan 2

SP 1_Lapisan 3

SP 2 Lapisan 1

SP 2_Lapisan 2

SP 2 Lapisan 3y = 3.175x - 8.2033

y = 0.7071x + 34.312

y = 0.5064x + 47.429

y = -3.487x + 393.16

y = -0.7004x + 118.89

y = -0.5279x + 108.1

-20

0

20

40

60

80

100

120

0 50 100 150

TravelTime(ms)

Jarak (m)


Travel Time vs Jarak

SP 1 Lapisan 1

SP 1 Lapisan 2

SP 1 Lapisan 3

SP 2 Lapisan 1

SP 2 Lapisan 2

SP 2 Lapisan 3


7/15


Forward Modelling (SP1) Reverse Modelling (SP2)

Intercept Time 1 0.03608 s Intercept Time 1 0.041495 s

Intercept Time 2 0.048695 s Intercept Time 2 0.049773 s

Kecepatan Lapisan 1 (V1) 349.16 m/s Kecepatan Lapisan 1 (V1) 310.19 m/s

Kecepatan Lapisan 1 (V2) 1414.23 m/s Kecepatan Lapisan 1 (V2) 1427.75m/s

Kecepatan Lapisan 1 (V3) 1974.72 m/s Kecepatan Lapisan 1 (V3) 1894.29 m/s

Ketebalan Lapisan 1 (D1) 6.50 m Ketebalan Lapisan 1 (D1) 6.59m

Ketebalan Lapisan 1 (D2) 14.8547 m Ketebalan Lapisan 1 (D2) 17.83 m

Ketebalan Lapisan 1 (D3) Tidak Diketahui Ketebalan Lapisan 1 (D3) Tidak Diketahui

-40

-35

-30

-25

-20

-15

-10

-5

0

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110

D

epth(m)

Distance (m)

Grafik Kedalaman pada SP 2

Lapisan 3

Lapisan 2

Lapisan 1

-35

-30

-25

-20

-15

-10

-5

0

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110

Depth(m)

Distance (m)

Grafik Kedalaman pada SP 1

Lapisan 3

Lapisan 2

Lapisan 1

V1=349.16 m/s

V2=1414.23 m/s

V3=1974.72 m/s

V1=310.19m/s

V2=1427.75 m/s

V3=1894.29 m/s

D1=6.5 m

D2=14.85 m

D3=??? m

D1=6.59 m

D2=17.83 m

D3=??? m


8/15


Lapisan Miring

Dari hubungan SP 1 dan SP 4 diperoleh hubungan waktu rambat (travel time) pada

lapisan 1 SP 1 adalah 0.044 s, lebih lama dibandingkan travel time pada lapisan 1 SP 4 adalah

0.021 s karena terdapat perbedaan kemiringan sebesar 0.289o. Akibat dari kemiringan

tersebut terdapat perbedaan ketebalan. Ketebalan lapisan 1 SP 1 (hd) sekitar 7.74 m dan

ketebalan lapisan 1 SP 4 (hu) sekitar 3.69 m dan selisih ketebalannya adalah sekitar 4.05 m.

-14

-12

-10

-8

-6

-4

-2

0

0 15 30 45 60 75 90 105 120 135 150 165 180 195 210 225 240

Depth(m)

Offset (m)

Permodelan SP 1 dan SP 4

Depth vs Offset

Lapisan 2

Lapisan 1

y = 3.074x - 7.65

y = 0.9044x + 41.665

y = -2.9x + 703.7

y = -0.9331x + 247.15

0

50

100

150

200

250

300

0 50 100 150 200 250 300

TravelTime(ms)

Offset (m)



SP 1 Lapisan 1

SP 1 Lapisan 2

SP 2 Lapisan 1

SP 2 Lapisan 2

Intercept SP 1 0.044 s


V1 SP 1 325.31 m/s

V1 SP 2 344.83 m/s

V1 rata-rata 335.07 m/s

V2 SP 1 (Vd) 1105.70 m/s

V2 SP 2 (Vu) 1071.69 m/s


Kemiringan -0.289

Sudut Kritis 17.93

hd 7.74 m

hu 3.69 m

SP 1 dan SP 4

V1=335.07 m/s

V2=1088.70 m/s

= 0.289o


9/15


Sedangkan kecepatan rata-rata lapisan 1 adalah 335.07 m/s dan kecepatan rata-rata lapisan

2 adalah 1088.70 m/s.



0.021 s karena terdapat perbedaan kemiringan sebesar 0.762o. Akibat dari kemiringan

tersebut terdapat perbedaan ketebalan. Ketebalan lapisan 1 SP 2 (hd) sekitar 6.08 m dan

-14

-12

-10

-8

-6

-4

-2

0

80 85 90 95 100 105 110 115 120 125 130 135 140 145 150 155 160 165

Depth(m)

Offset (m)


Depth vs Offset

Lapisan 2

Lapisan 1

y = 3.08x - 254.1

y = 0.7748x - 29.583

y = -2.19x + 359.58

y = -1.1193x + 197.31

0

20

40

60

80

100

120

80 100 120 140 160

TravelTime(m)

Offset (m)



SP2 Lapisan 1

SP2 Lapisan 2

SP3 Lapisan 1

SP3 Lapisan 2



V1 SP 1 324.67 m/s

V1 SP 2 456.62 m/s


V2 SP 1 (Vd) 1066.09 m/s

V2 SP 2 (Vu) 999.01 m/s


Kemiringan -0.762Sudut Kritis 22.26

hd 6.08 m

hu 4.37 m

SP 2 dan SP 3

V1=390.65 m/s

V2=1032.55 m/s

= 0.762o


10/15


ketebalan lapisan 1 SP 3 (hu) sekitar 4.37 m dan selisih ketebalannya adalah sekitar 1.71 m.

Sedangkan kecepatan rata-rata lapisan 1 adalah 390.65 m/s dan kecepatan rata-rata lapisan

2 adalah 1032.55 m/s.



0.021 s karena terdapat perbedaan kemiringan sebesar 1.17o. Akibat dari kemiringan tersebut

terdapat perbedaan ketebalan. Ketebalan lapisan 1 SP 1 (hd) sekitar 9.25 m dan ketebalan

-14

-12

-10

-8

-6

-4

-2

0

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160

Depth(m)

Offset (m)


Depth vs Offset

Lapisan 2

Lapisan 1

y = 3.074x - 7.65

y = 0.9044x + 41.665

y = -2.19x + 359.58

y = -1.0017x + 183.59

0

50

100

150

200

250

300

0 50 100 150 200 250 300

TravelTime

(ms)

Offset (m)



SP1 Lapisan 1

SP1 Lapisan 2

SP3 Lapisan 2

SP3 Lapisan 2



V1 SP 1 325.31 m/s

V1 SP 2 456.62 m/s


V2 SP 1 (Vd) 1106.19 m/s

V2 SP 2 (Vu) 999.01 m/s


Kemiringan -1.17

Sudut Kritis 21.87

hd 9.25 m

hu 4.37 m

SP 1 dan SP 3

= 1.17o

V1=390.96 m/s

V2=1052.60 m/s


11/15


lapisan 1 SP 3 (hu) sekitar 4.37 m dan selisih ketebalannya adalah sekitar 4.88 m. Sedangkan

kecepatan rata-rata lapisan 1 adalah 390.96 m/s dan kecepatan rata-rata lapisan 2 adalah

1052.60 m/s.



-14

-12

-10

-8

-6

-4

-2

0

85 100 115 130 145 160 175 190 205 220 235

Dep

th(m)

Offset (m)


Depth vs Offset

Lapisan 2

Lapisan 1

y = 3.08x - 254.1

y = 0.9387x - 48.559

y = -2.9x + 703.7

y = -0.9331x + 247.15

0

50

100

150

200

250

300

0 100 200 300

TravelTime(ms)

Offset (m)



SP2 Lapisan 1

SP2 Lapisan 2

SP4 Lapisan 1

SP4 Lapisan 2



V1 SP 1 324.67 m/s

V1 SP 2 344.83 m/s


V2 SP 1 (Vd) 1066.09 m/s

V2 SP 2 (Vu) 1071.81 m/s

V2 rata-rata 1069 m/s

Kemiringan -0.05

Sudut Kritis 18.25

hd 5.08 m

hu 3.67 m

SP 2 dan SP 4

V2=1069 m/s

= 0.05o

V1=334.75 m/s


12/15


0.021 s karena terdapat perbedaan kemiringan sebesar 0.05o. Akibat dari kemiringan tersebut

terdapat perbedaan ketebalan. Ketebalan lapisan 1 SP 2 (hd) sekitar 5.08 m dan ketebalan

lapisan 1 SP 4 (hu) sekitar 3.67 m dan selisih ketebalannya adalah sekitar 1.41 m. Sedangkan

kecepatan rata-rata lapisan 1 adalah 334.75 m/s dan kecepatan rata-rata lapisan 2 adalah

1069 m/s.

Hubungan korelasi antara SP 1 & SP 4 dengan SP 2 & SP 3 diperoleh hubungan seperti

diatas, dimana terdapat perbedaan kecepatan lapisannya dan perbedaan sudutkemiringannya. Perbedaan kecepatan dilapisan 1 sekitar 55.58 m/s dan perbedaan kecepatan

dilapisan 2 sekitar 56.15 m/s. sedangkan untuk perbedaan sudutnya adalah sekitar 0.473o.

Perbedaan kecepatan dan kemiringan sudut tersebut dapat diakibatkan karena data

yang diperoleh sedikit sulit untuk dianalisis, sehingga sulit untuk menentukan titik data mana

yang sudah merepresentasikan pergantian lapisan. Ketelitian dalam perhitungan juga

menjadi salah satu akibat dari perbedaan hasil yang diperoleh.

V1=335.07 m/s

V2=1088.70 m/s

= 0.289o

V1=390.65 m/s

= 0.762o

V2=1032.55 m/s

V1=335.07 m/s

= 0.289o

V2=1088.70 m/s

V1=390.96 m/s

= 1.17o

V2=1052.60 m/s


13/15



diatas, dimana terdapat perbedaan kecepatan lapisannya dan perbedaan sudutkemiringannya. Perbedaan kecepatan dilapisan 1 sekitar 55.89 m/s dan perbedaan kecepatan

dilapisan 2 sekitar 36.1 m/s. Sedangkan untuk perbedaan sudutnya adalah sekitar 0.881o.

Perbedaan kecepatan dan kemiringan sudut tersebut dapat diakibatkan karena data

yang diperoleh sedikit sulit untuk dianalisis, sehingga sulit untuk menentukan titik data

mana yang sudah merepresentasikan pergantian lapisan. Ketelitian dalam perhitungan juga



diatas, dimana terdapat perbedaan kecepatan lapisannya dan perbedaan sudut

kemiringannya. Perbedaan kecepatan dilapisan 1 sekitar 0.92 m/s dan perbedaan kecepatan

dilapisan 2 sekitar 19.7 m/s. sedangkan untuk perbedaan sudutnya adalah sekitar 0.239o.

Perbedaan kecepatan dan kemiringan sudut tersebut dapat diakibatkan karena datayang diperoleh sedikit sulit untuk dianalisis, sehingga sulit untuk menentukan titik data mana

yang sudah merepresentasikan pergantian lapisan. Ketelitian dalam perhitungan juga


Secara umum untuk lapisan datar dilakukan dengan ploting grafik travel time vs offset

dan grafik travel time vs distance. Dari kedua grafik, diperoleh hasil yang tidak jauh berbeda

dengan kecepatan lapisan 1 sekitar 329.67 m/s, lapisan 2 sekitar 1420.99 m/s dan lapisan 3

sekitar 1934.505 m/s. sedangkan untuk ketebalan lapisan 1 sekitar 6.54 m lapisan 2 sekitar

16.3 m dan lapisan 3 tidak dapat diketahui.

V1=335.07 m/s

= 0.289o

V2=1088.70 m/s

V1=334.75 m/s

= 0.05o

V2=1069 m/s


14/15


Perbedaan nilai yang terjadi di lapisan datar baik kecepatan lapisan maupun

ketebalan lapisan dikarenakan persebaran atau trend data yang tidak terlalu jelas sehingga

sedikit sulit untuk menganalisa pergantian lapisannya. Selain itu kesalahan perhitungan juga

dapat mengakibatkan kesalahan dalam hasil yang dihasilkan.

Secara umum untuk lapisan miring dilakukan dengan ploting grafik travel time vsdistance. Dari grafik yang terbentuk diperoleh kecepatan rata-rata lapisan 1 adalah 362.86

m/s dan kecepatan rata-rata lapisan 2 adalah 1060.71 m/s. sedangkan kemiringan rata-

ratanya 0.57odan sudut kritis rata-ratanya 20.08o.

Perbedaan nilai yang terjadi di lapisan miring terjadi karena persebaran data yang

kurang bagus sehingga trend data yang terbentuk kurang jelas. Hal ini akan mengakibatkan

susah untuk menentukan pergantian lapisannya. Kesalahan dalam melakukan perhitungan

juga dapat mengakibatkan hasil yang berbeda.

Setelah mengolah data antara 4 SP diatas, dilakukan korelasi antara SP yang satudengan SP yang lain. Karena hasil perhitungan sudut kemiringan yang berbeda-beda maka

hasil korelasinya tidak seperti yang diharapkan. Terdapat selisih ketinggian karena perbedaan

kemiringan sudut tadi.

KESIMPULAN

1. Lapisan datar

Model SP 1

o

Kecepatan dan ketebalan lapisan 1 adalah 349.16 m/s dan 6.5 mo Kecepatan dan ketebalan lapisan 2 adalah 1414.23 m/s dan 14.85 m

o Kecepatan dan ketebalan lapisan 3 adalah 1974.72 m/s dan tidak

diketahui

Model SP 2

o Kecepatan dan ketebalan lapisan 1 adalah 310.19 m/s dan 6.59 m

o Kecepatan dan ketebalan lapisan 2 adalah 1427.75 m/s dan 17.83 m

o Kecepatan dan ketebalan lapisan 3 adalah 1894.29 m/s dan tidak

diketahui

2. Lapisan miring

Model SP 1 dan SP 4

o Kecepatan lapisan 1 dan lapisan 2 adalah 335.07 m/s dan 1088.70 m/s

o Kemiringan dan sudut kritis lapisan adalah 0.289odan 17.93o

o Perbedaan ketebalan adalah 4.05 m

Model SP 2 dan SP 3




Model SP 1 dan SP 3


15/15





Model SP 2 dan SP 4

o Kecepatan lapisan 1 dan lapisan 2 adalah 334.75 m/s dan 1069 m/s



3. Korelasi lapisan-lapisannya tidak berlorelasi dengan baik karena perbedaan sudut

sehingga berakibat pada perbedaan ketebalan.

DAFTAR PUSTAKA

Susilawati. 2014. Seismik Refraksi (Dasar Teori & Akuisisi Data). FMIPA Universitas

Sumatera Utara.

Asisten GEM. 2014. Pemodelan Maju dan Koreksi Topografi. FMIPA Universitas

Gadjah Mada.

seismik refraksi_metode intercept

Documents