Teknik Survey Magnetik

Survei magnetik digunakan dalam suatu program eksplorasi yang luas. Interpretasi dan aplikasi geologi dari data magnetik adalah merupakan  subjek dari bab 17. tapi karena objek – objek geologi menentukan design dari sebuah survey, maka beberapa dari aplikasi penting akan didiskusikan dalam bab ini.

Dalam eksplorasi minyak, survei magnetik digunakan sebagai bagian dari pemetaan geofisika dari struktur dasar dan untuk menggambarkan struktur magnetik lain, seperti vulkanik. Tambahannya, terdapat suatu hal yang menarik dalam pemetaan bahwa deposit intrasedimen magnetit dpercaya berasosiasi dengan migrasi hidrokarbon yang berasal dari endapan minyak.

Survey magnetik mempunyai peranan penting dalam eksplorasi mineral karena banyak deposit mineral yang berasosiasi dengan konsentrasi magnetik yang lain. Jalur kimberlite sering dideteksi lansung survey magnetik pada jarak yang dekat dengan sample. Perubahan hematite menjadi magnetit oleh adanya pembakaran di dalam lapisan – lapisan batubara juga sangat mudah dideteksi oleh survey magnetik.

16-1 Kumpulan Data Penerbangan

Komponen-komponen dari system penerbangan:

1.      Peralatan dan Perlengkapan

            Sistem survey magnetik melalui udara biasanya memerlukan perlengkapan sebagai berikut:

1. Magnetometer stinger-mounted atau tower-bird sensor.

2. Digital Data Acquisition System

3. Analog Recorder

4. Track Recovery System

5. Doppler Navigation System

6. Recording Altimeters Barometric

7. Magnetic Compensation Unit

Gbr. Survey magnetik melalui udara.

Perlengkapan tambahan terdiri dari:

1. Sistem navigasi elektronik dan inersia lainnya.

2.  Perlengkapan geofisika lainnya, seperti spektrometer sinar gamma, sistem EM (elektromagnetik) atau pasif, multispectral scanners (pemindai multispektral), dan lain-lain.

3. Ground equipment base-station magnetometer dan unit/alat perekam, dan perangkat komputer lapangan.

     Diagram balok sistem magnetik penerbangan di atas udara yang umum dapat dilihat pada Gambar 16-3.

                                                       Gambar 16-3. Diagram blok sistem survey

2.      Navigasi Doppler

3.      Sistem Navigasi Lain

4.      Perangkat Pendukung

5.      Operasi lapangan udara

16-2 Kumpulan Data Kelautan

            Pada umumnya peralatan kelautan sama dengan peralatan system penerbangan. Survey magnetic kelautan umumnya dilakukan bersamaan dengan survey yang lainnya, seperti seismic dan gravitasi. Ketika digabung dengan gravitasi itu sendiri penyelidikan dapat ditandai dengan metode potensial lapangan. Ketika digabung dengan seismic maka akan menjadi teknik yang kedua dan harus benar-benar  pada perangkaian dari survey seismic tersebut, hasilnya pada umumnya berantakan.

16-3  SURVEY MAGNETIK DI DARAT           

Prosedur Lapangan

Survei magnetis darat sering digunakan untuk lanjutan yang rinci pada daerah yang dikenal menarik perhatian pensurvei,  dalam studi arkeologis, dan belajar barang sisa yang penuh resiko . Stasiun yang mengatur jarak untuk survei ini bisa dekat 1 m. Di dalam explorasi minyak, magnetik darat dan survey gaya berat sering diselenggarakan bersama oleh survey seismik darat. Sebab teknik utamanya adalah seismik, pengaturan jarak stasiun akan bertukar-tukar secara luas.

Dua instrumen berbeda yang harus digunakan: merekam stasiun pusat pengukur magneto dan satuan bidangnya sendiri. Ini langsung mengikuti substraction dari variasi waktu dalam sisi bumi dari data bidang. Jika suatu stasiun pusatnya tidak digunakan kemudian  pusat lokasi harus dipilih untuk memperkerjakan kembali yang berkala selam survei. Pengerjaan kembali lokasi pusat harus dilakukan sedikitnya satu kali per jam; jika stasiun dari beberapa meter , haruslah dilakukan tiap-tiap 10 sampai 15 min. Perbedaan antara pembacaan dasar secara linier disisipkan untuk digunakan di koreksi pada data bidang.

Ini penting untuk menetapkan bahwa pengukur magneto menyediakan data yang sah. Alat-alat membuat sangat sederhana untuk mengambil berbagai pembacaan pada masing-masing stasiun.

16-4 MEMPROSES DATA

1.      Survey Darat

Sebelum pemetaan data dasar, koreksi untuk variasi waktu yang lain dan harian harus diterapkan. Untuk lebih lanjut  mengurangi data untuk penafsiran, suatu bidang yang lokal regional mungkin dipindahkan. Pada umumnya , survey daratan tidak memerlukan pengurangan data procedur kompleks yang diuraikan dalam bab untuk survey di udara.

2.      Survey airborne dan marine

Pada hari awal dari survey magnetic, data dari table analog seringkali langsung digunakan untuk interpretasi. Dimana survey yang dihasilkan tanpa berkelanjutan dari rekaman bagian tabel , data yang terplot pada profil diperoleh secara manual. Peta kontur, jika diperlukan, dibuat dengan memindahkan nilai-nilai data ke peta rencana bentuk dan penggambaran garis kontur diantara nilai-nilai yang telah diplot.

                       

3.      Pengeditan

Langkah pertama untuk pemprosesan adalah menghilangkan data tambahan. Survei secara normal  mengatur rangkaian dari profil. Data secara logical terbagi saat pengeditan menjadi blok-blok yang bersesuaian dari prifil ini, membuang bagian yang diperoleh saat perputaran cepat di airborne atau marine surveys. Bagian yang rusak untuk beberapa alasan selama didapatinya diperlakukan sebagai segmen yang berbeda.

            Langkah berikutnya adalah menghilangkan setiap garis ( termasuk data stasiun pangkalan ), spikes dari tiap variable data. Nilai kesalahan ini, diperlihatkan oleh rekaman yang salah., hambatan elektrik, dan semacamnya, hadir dalam derajat terbesar atau terkecil yang diutamakan semua data mentah. Belum dikoreksi, spikes dapat membuat error data akhir, terutama jika filtering dimasukkan. Noise spike pada data secara normal hanya pada satu atau dua sample saja. Pengujian visual dengan seksama dari data pada umumnya akan menunjukkan kerusakan ini ( noise spike ). Gambar 16-5 menunjukkan bagian yang diperbesar dari profil sifat magnet dengan satu sample spikes. Biasanya jika anomalies seperti itu lebih luas dibandingkan dengan dua sample, dapat ditampilkan secara jelas corak permukaan lapisan tanah. Bagaimanapun, di dalam menentukan apakah nilai suatu outlying adalah spikes, pertimbangan harus diberikan kepada interval sample itu, jarak dari source, dan perkiraan source geometry.

            Banyaknya algoritma yang berbeda telah dikembangkan untuk menghapus dan mengganti spikes. Semua taknik tersebut gagal untuk beberapa set data, terutama data yang berisi spikes dalam jumlah yang banyak diselingi oleh besar, anomalies frekuensi tinggi.

4.      Lokasi

            Metode untuk menentukan dan memplot lokasi bergantung pada luasnya batas system pencari posisi yang digunakan. Akan tetapi, biasanya survey dari udara membutuhkan beberapa kombinasi system navigasi visual dan Doppler atau navigasi inersial. Hingga saat ini, hanya visual flight path recovery yang digunakan untuk merekam data lokasi. Termasuk di dalamnya penggunaan posisi pesawat terbang yang terekam pada film untuk menentukan lokasi relative pesawat terbang terhadap fitur-fitur di daratan yang ditemui pada peta topografi atau pada foto udara. Semenjak system Doppler semakin banyak digunakan, data-data dikumpulkan secara spatial base, misalnya satu sampel untuk setiap 50 m. Kegiatan ini akan mengurangi efek variable kecepatan pesawat terbang dan memungkinkan untuk memperjelas lokasi dengan visualisasi yang buruk.

            Track recovery dilakukan dengan metode-metode film dan video yang biasa dipakai. Karena pengukuran Doppler ground-speed memiliki perulangan lebih baik dari 1 persen, dan kesalahannya tidak kumulatif, ketepatan lokasi secara keseluruhan dapat diperkirakan kira-kira 50 m jika terdapat peta dasar yang baik.

            Jalur penerbangan lalu diplot untuk mengevaluasi kemampuan keseluruhan baik penempatan dan kesesuaian dengan spesifikasi survey. Setelah lokasinya selesai, data posisi digabungkan dengan data-data geofisika.

            Perlu dicatat bahwa kedua metode di atas hanya diterapkan pada survey daerah daratan, karena pergerakan permukaan air memberikan komponen kecepatan pada pengukuran Doppler. Hasilnya, survey udara berdasarkan control Doppler di atas air terbatas dalam hal keakuratan posisinya. Inilah alasannya mengapa digunakan metode penentuan lokasi lain pada survey daerah lepas pantai.

5.      Koreksi data

            Data magnetic harus dikoreksi umtuk berbagai variasi waktu yang dihasilkan medan magnet bumi dan gerakan platform pesawat.terbang. Sebagai tambahan, suatu model seperti international geomagnetic reference field ( IGRF) digunakan untuk memindahkan efek noncrustal dari data.

6.      Variasi waktu

            Kebanyakan variasi magnetic pada saat survey menunjukkan hasil, baik geologic (spatial) maupun external (time) mempengaruhi medan magnet bumi. Variasi waktu yang signifikan dengan periode detik, menit, dan jam adalah pengaruh dari aktivitas matahari. Aktivitas ini mengubah magnetosfer ( atau external medan magnet ) dari bumi. Diurnal variasi secara general dinyatakan pada waktu siang hari. Range antara variasi ini tidak dapat diprediksi dan mungkin sama besar dengan 100 gamma. Perlapisan pada variasi diurnal ini menunjukkan micropulsations yang terjadi kurang lebih secara acak setiap waktu. Diurnal ini hampir dapat mempunyai suatu amplitude, akan tetapi secara umum lebih kecil daripada variasi diurnal kecuali pada saat periode aktivitas sunspot. Menunjukkan tipe micropulsation. Micropulsation akan mempunyai periode dengan rentang dari 0.01 s sampai beberapa menit. Kebanyakkan terkonsentrasi pada magnetic storms, dimana dapat terjadi dalam beberapa waktu per bulan. Secara langsung ini berhubungan dengan wilayah aktivitas matahari dan mungkin kembali terjadi dengan matahari periode ke 28 hari. Saat dapat mempunyai amplitude labih dari beberapa ratus gamma dan periode daridetik ke menit, mungkin diinterpretasikan oleh corak geologi pada saat kenaikan di udara terekam. Magnetic storms pada umumnya penyebab dari magnetic survey. Gambar 16-8 menunjukkan tipikal jejak magnetic storm. Operasi secara normal berhenti saat magnetic storms.

            Informasi pada variasi waktu diperoleh dari data pangkalan stasiun. Data ini diproses sebagai data yang tertulis sebelumnya di bagian editing. Mengacu pada tipe survey dan aktivitas dari variasi waktu, data ini mungkin pengurangan data secara langsung dari data airbone, atau kurva orde rendah, mewakili aktivitas, kemungkinan pengurangan dari data airbone. Untuk pemindahan secara langsung, data stasion pusat disaring secara normal,sebagai efek perambatan yang disebabkan fase pergantian diantara peninjauan bervariasi di stasiun pusat dan survey posisi.

7.      Compensation (penggantian)

Kebanyakan kesalahan sumber dari data airbone dan pengukuran magnetik laut disebabkan kendaraan survey di lapangan. Pada survey marine, efek ini adalah pengukuran berdasarkan sensor yang bergandengan/bersamaan sampai kedalaman 1500 kaki (500m) dari kapal. Pada pengerjaan airbone, standar prosedur adalah penggantian secara pasif dengan sistem 3 sumbu berliku-liku dan potongan permalloy (mumetal) secara benar untuk ketelitian induce dan permanen dilapangan menggunakan pesawat terbang. Metode ini hanya dapat memindahkan componen-componen tertentu dan memiliki ketelitian yang terbatas. Sebagai contoh, metode ini tidak dapat memindahkan kesalahan penampilan oleh pergerakan pesawat terbang di permukaan bumi. Hardware dan software telah dibangun untuk aplikasi militer yang memungkinkan penggantian dari efek ini. Tekhnik ini sekarang diadopsi untuk pekerjaan survey geofisika.

8.      IGRF Removal

IGRF adalah percontohan matematika dari medan pusat magmatik bumi ke batuan sumber di inti. Pada saat dilapangan terjadi pengurangan data, hasilnya adalah benar-benar sisa peninggalan anomali magmatik untuk data geologi. Ini seperti perhitungan-perhitungan, tepatnya, adalah pemaparan/penjelasan secara akurat tentang inti dengan model IGRF. Sejak pergerakan dari inti tidak dapat dimengerti secara jelas, ini bukan berarti hal yang sebenarnya. Sebenarnya terdapat penomoran dari setiap permodelan bumi yang dapat dipilih. Semua permodelan ini berdasarkan pada perhitungan empirik untuk mengobservasi dan, pada beberapa kasus, data satelit; setiap satunya memiliki perbedaab yang rendah dan menghasilkan hasil yang berbeda. Kebanyakan penggunaan dari IGRF removal adalah di saat survey area yang luas dimana akan menjadi pensurveyan yang memakan waktu yang lama (beberapa bulan dalam setahun). Metode ini tidak efektif digunakan pada saat survey area yang kecil.

9.      Tingkatan

Lokasi produksi dari koreksi data mengganbarkan suatu peningkatan residual tidak bekerja pada data yang ada. Padahal variasi dari garis kebanyakan menghasilkan kesempurnaan atau lebih sedikit hasil survei udara.

            Strategi umum dari level alogaritma untuk menekan atau menyaring perbadaan diantara megnetik yang sebenarnya bernilai dilapangan pada bagian interseksinya di antara dua survey pada garis yang sama. Hal ini didapat dari pemasukan empirik di hasilkan koreksi dari 1 atau 2 dari garis tersebut. Formula dari koreksi yang dihasilkan sangat luas. Dari ekstrim pertama,nilai pertama mungkin bisa masuk atau hadir pada setiap garis dan meminimalisirnya.metode lainnya biasanya berarada diantara ekstrim – ekstrim yang ada.Dari level itu manghasilkan asensi empiric tidak satupun alogaritna dapat memperlihatkan kesempurnaan dari setiap kondisi.

10.  Interpelasi dari pegangan umum

Interpolasi ini berproses pada kritik yang membangun ketidakgunaan peta. Kualitas sebuah tekanan di profil ini menjadikan hal yang seharusnya disetujui. Seharusnya setelah satu setengah interval termasuk didalamnya. Contoh, bila sebuah survei terjadi sampai gamma 5 maka, ketika profil ini terjadi maka, peta ini dan semua data yang ada akan berkesinambungan kedalam gamma 2,5.

11.  Tampilan Data

tipe dari tampilan data hanya dibatasi oleh imaginasi para pengguna. bagaimanapun, terdapat sebuah tipe angka yang umum. hal ini termasuk hasil peta kontur, profil offset, dan profil multiparameter.

 Aureo Guido Toto 
 270110083003