Pemetaan Batu Gamping Di Lokasi Rencana Pembangunan Pabrik Semen, Khususnya Di Daerah Lau Adimdayang Desa Sulkam Kecamatan Kutambaru Kabupaten Langkat Dengan Metode Wenner-Schlumberger

(1)

28

PEMETAAN BATU GAMPING DI LOKASI RENCANA PEMBANGUNAN PABRIK SEMEN, KHUSUSNYA DI DAERAH LAU ADIMDAYANG

DESA SULKAM KEC.KUTAMBARU KAB. LANGAKAT DENGAN METODE WENNER-SCHLUMBERGER

SKRIPSI

ZAINALUDDIN RAMBE 090801009

PROGRAM STUDI FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETUAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

(2)

2014

PEMETAAN BATU GAMPING DI LOKASI RENCANA PEMBANGUNAN PABRIK SEMEN, KHUSUSNYA DI DAERAH LAU ADIMDAYANG DESA SULKAM KEC.KUTAMBARU KAB. LANGAKAT

DENGAN METODE WENNER-SCHLUMBERGER

SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains

ZAINALUDDIN RAMBE 090801009

PROGRAM STUDI FISIKA

(3)

MEDAN 2014 PERSETUJUAN

Judul : Pemetaan Batu Gamping Di Lokasi Rencana Pembangunan Pabrik Semen, Khususnya Di Daerah Lau Adimdayang Desa Sulkam Kecamatan Kutambaru Kabupaten Langkat Dengan Metode Wenner-Schlumberger.

Kategori : Skripsi

Nama : Zainaluddin Rambe Nim : 090801009

Program Studi : Sarjana (S1) Fisika Departemen : Fisika

Fakultas : Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara

Disetujui di : Medan, April 2014

Komisi Pembimbing :

Pembimbing 2, Pembimbing 1,

Dr.Bisman Perangin-angin,M.Eng.Sc Dr.Mester Sitepu,M.Sc M.Phill Nip.195609181985031002 Nip.195503161982031002

Disetujui oleh :

(4)

Dr. Marhaposan Situmorang Nip.195510301980031003

PERNYATAAN

PEMETAAN BATU GAMPING DI LOKASI RENCANA

PEMBANGUNGAN PABRIK SEMEN KHUSUSNYA DI DAERAH LAU ADIMDAYANG DESA SULKAM KECAMATAN KUTAMBARU

KABUPATEN LANGKAT DENGAN METODE WENNER-SCHLUMBERGER

SKRIPSI

Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, 2014

(5)

PENGHARGAAN

Alhamdulillah wa Syukurillah penulis panjatkan kehadirat ALLAH SWT yang telah memberikan kekuatan, petunjuk dan Anugrah-Nya, sehingga penulis dapat

menyelesaikan skripsi ini dengan judul : “PEMETAAN BATU GAMPING DI LOKASI RENCANA PEMBANGUNAN PABRIK SEMEN, KHUSUSNYA DI DAERAH LAU ADIMDAYANG DESA SULKAM KECAMATAN KUTAMBARU KABUPATEN LANGKAT DENGAN METODE WENNER-SCHLUMBERGER”.

Penulis juga mengucapkan banyak terima kasih kepada :

1. Bapak Dr. Mester Sitepu, M.Sc, M.Phill dan Bapak Dr. Bisman P,M.Eng.Sc yang telah banyak memberikan bimbingan masukan/ide demi sempurnanya skripsi ini dan juga kepada Ibu Dr. Susilawati, M.Si dan Bapak Tua Raja Simbolon,S.Si,M.Si selaku sebagai dosen penguji saya.

2. Keluarga tercinta, khususnya kedua orangtua saya (Ayahanda H.Abdul Holik Rambe dan Ibunda Hj. Arbaiyah Dalimunthe) atas kasih sayang, doa, motivasi dan kerja kerasnya dalam mencukupi kebutuhan saya. Dan juga abang dan kakak saya Holderden Rambe, Yani Sianipar, Nuratimah Rambe S.Pd, Abdullah Sani NST. Evimasdiani Rambe S.Pd, Ismail NST, Dede Darmansyah Rambe, Fitriana Ritonga, Fitriyanti Rambe S.Pd, Amir HSB, Afrida Hafni Rambe Amd.Keb, serta adik tersayang Nikmat Syahputra.

3. Bapak Dr. Sutarman, M.Sc selaku Dekan FMIPA.

4. Bapak Dr. Marhaposan Situmorang selaku ketua Departemen Fisika, Bapak Drs. Syahrul Humaidi, M.Sc selaku sekretaris Departemen Fisika, beserta seluruh Civitas Akademika FMIPA khususnya seluruh staf pengajar dan pegawai yang selalu memperhatikan proses studi di Departemen Fisika FMIPA USU

5. Teman-teman seperjuangan dalam menyelesaikan skripsi yaitu Andico Sihaloho dan Istas P. Manalu atas dukungan dan motivasinya.

6. Tim Peneliti serta teman-teman yang banyak membantu dalam penelitian Hengky, Putra, Sofian, Filemon, Adelin, Ochayanti, Vicky, Hendra, Bg Arman (UNIMED), Adi, Rukun, Wiwin, Suhu, Wandi, Simpati, jack, Hendra

(6)

Ferdi, Poltak, Timbul, Eldo, Arvilla, Fitri, Sukria, Monora, Septiana, Ade, Abul,Daud d) dan Asdikoi min ma’had khususon (Zaki, Banun, Husni,Cuat) 8. Group mana kunci : Natanael, Timbul, Andico, Istas, Bg Rudy, Bg Rio, Bg Zona,

Bg Ginting, Bg Erik, Bg Ngara, Bg Rony.

Menyadari akan keterbatasan ilmu yang dimiliki penulis dan juga keterbatasan waktu, saya merasa bahwa laporan tugas akhir ini masih jauh dari sempurna, untuk itu dengan segala kerendahan hati, penulis mengharapkan kritik dan saran yang bermanfaat yang bersifat membangun demi menyempuranakan tugas akhir ini.

PEMETAAN BATU GAMPING DI LOKASI RENCANA

PEMBANGUNGAN PABRIK SEMEN KHUSUSNYA DI DAERAH LAU ADIMDAYANG DESA SULKAM KECAMATAN KUTAMBARU

KABUPATEN LANGKAT DENGAN METODE WENNER-SCHLUMBERGER

ABSTRAK

Telah dilakukan Studi Geologi di daerah Lau Adimdayang kecamatan Kutambaru Kabupaten Langkat. Penelitian ini bertujuan untuk melihat struktur bawah permukaan tanah yang diduga mengandung batuan gamping berdasarkan nilai tahanan jenis batuan bawah permukaan. Untuk mendapatkan nilai tahanan jenis ini digunakan metode geolistrik tahanan jenis konfigurasi Wenner-Schlumberger dengan 32 elektroda dan jarak antar elektroda 5 m. Penelitian ini dilakukan pada 17 titik dengan panjang masing-masing lintasan 155 meter, nilai tahanan jenis semu yang diperoleh selanjutnya diolah dengan menggunakan Software Res2Dinv sebagai nilai tahanan jenis yang sebenarnya. Hasil inversi terhadap resistivitas semu diinterpretasikan sebagai struktur bawah permukaan yang dapat dikaitkan dengan daerah yang mengandung penyebaran batu gamping. Dari hasil pengolahan dan interpretasi data diperoleh kedalaman maksimal 30 m yang terdiri dari berbagai macam jenis batuan beserta petanya yang diolah dengan menggunakan Surfer10.

(7)

LIMESTONE MAPPING AT LOCATION PLAN OF DEVELOPMENT CEMENT FACTORY ESPECIALLY IN THE AREA OF LANGKAT

KUTAMBARU SULKAM DISTRICT BY USING OF WENNER-SCHLUMBERGER CONFIGURATION METHOD

ABSTRACT

The study of Geology done in the area of Langkat Kutambaru Lau Adimdayang districts. This study aims to look at the structure of the subsurface limestone containing suspected based on the value of resistivity below the rock surface. To obtain resistivity values used geoelectric resistivity method Wenner- Schlumberger configuration with 32 electrodes and the distance between electrodes 5 m. This study was conducted on 17 points with the length of each track 155 meters, the apparent resistivity values were then treated with Software Res2Dinv as actual resistivity values. The results of the inversion of the apparent resistivity of the subsurface structure interpreted as that can be associated with a region containing the spread of limestone. From the results of the processing and the data obtained interpreted maximum depth of 30 m which consists of various rock types and the map were than treated with Surfer10.

(8)

(9)

2.3.2 Metode Geolistrik …….……… 17

2.3.3 Kegunaan Geolistrik …….……… 18

2.3.4 Konfigurasi …….……… 18

2.3.5 Konfigurasi Geolistrik Wenner-Schlumberger …… 20

2.4 Resistivitas Batuan …….……… 23

2.5 Pseudosection …….……… 25

2.6 Software Res2Dinv ……… 26

BAB III Metodelogi Penelitian 3.1 Tempat dan Waktu Penelitian …….……… 28

4.1.10 Deskripsi Data Kesepuluh …….……… 41

4.1.11 Deskripsi Data Kesebelas …….……… 42

4.1.17 Deskripsi Data Ketujuh belas …….……… 46

4.2 Akuisisi Data Geolistrik …….……… 47

4.3 Pengolahan Data …….……… 47

(10)

4.4.1 Analisis Lintasan Pengamatan …….……… 50

4.4.2 Iterpretasi Data Penelitian …….……… 68

4.4.2.1 Hasil Interpretasi Tiap Kedalaman.……… 69

4.4.2.2 Interpretasi Kedalaman 5 Meter ……… 69

4.4.2.3 Interpretasi Kedalaman 10 Meter …..……… 70

4.4.2.4 Interpretasi Kedalaman 15 Meter…….……… 71

4.4.2.5 Interpretasi Kedalaman 20 Meter ….………… 71

4.4.2.6 Interpretasi Kedalaman 25 Meter ….………… 72

4.4.2.7 Interpretasi Kedalaman 30Meter ….………… 73

4.5 Pemetaan …….……… 73

4.5.1 Pemetaan Secara Lateral …….……… 74

4.5.2 Pemetaan Secara horizontal …….……… 76

BAB V Kesimpulan dan Saran 5.1 Kesimpulan …….……… 78

5.2 Saran …….……… 78

Daftar Pustaka

(11)

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Nilai Resistivitas dari Berbagai Tipe Batuan 23

Tabel 2.2 Variasi Resistivitas Batuan dan Mineral 24

Tabel 2.3 Variasi Resistivitas Material Lapisan Bumi 24

Tabel 2.4 Harga Tahanan Jenis Tanah 25

Tabel 3.1 Spesifikasi Resistivitymeter 30

(12)

DAFTAR GAMBAR

Nomor Judul Halaman

Gambar

Gambar 2.1 Daur Batuan (siklus batuan) 7

Gambar 2.2 Batu Gamping yang telah diolah menjadi semen 8

Gambar 2.3 Arus yang dialirkan pada material konduktif berbentuk silinder12

Gambar 2.4 Skema Peralatan Resistivitas Model Schlumberger 16

Gambar 2.5 Konfigurasi Wenner-Schlumberger 22

Gambar 2.6 Penampang 2D Konfigurasi Wenner-Schlumberger dengan

(a) n=1 (b) n=2 (c) n=4 22

Gambar 2.7 Susunan Elektroda Wenner-Schlumberger Bersama dengan

Datum Point Dalam Bentuk Pseudosection 26

Gambar 3.1 Peta Topografi Penelitian 28

Gambar 3.2 Skematik Lintasan Penelitian (17 titik Sounding) 29

Gambar 3.3 Diagram Alir Penelitian 32

Gambar 4.1 Penampang Melintang Hasil Inversi Res2Dinv Lapisan Bawah 36

Permukaan Bumi dengan Konfigurasi Wenner-Schlumberger

Lintasan ke-1.

Lintasan ke-2.

(13)

Lintasan ke-3.

Lintasan ke-4.

Lintasan ke-5.

Lintasan ke-6.

Lintasan ke-7.

Lintasan ke-8.

Lintasan ke-9.

Lintasan ke-10.

Lintasan ke-11.

Lintasan ke-12.

(14)

Lintasan ke-13.

Lintasan ke-14.

Lintasan ke-15.

Lintasan ke-16.

Lintasan ke-17.

Gambar 4.18 Pola Sebaran Gamping Pada Lintasan Pertama Hasil Surfer. 51

Gambar 4.19 Pola Sebaran Gamping Pada Lintasan Kedua Hasil Surfer. 52

Gambar 4.20 Pola Sebaran Gamping Pada Lintasan Ketiga Hasil Surfer. 53

Gambar 4.21 Pola Sebaran Gamping Pada Lintasan Keempat Hasil Surfer. 54

Gambar 4.22 Pola Sebaran Gamping Pada Lintasan Kelima Hasil Surfer. 55

Gambar 4.23 Pola Sebaran Gamping Pada Lintasan Keenam Hasil Surfer. 56

Gambar 4.24 Pola Sebaran Gamping Pada Lintasan Ketujuh Hasil Surfer. 57

Gambar 4.25 Pola Sebaran Gamping Pada Lintasan Kedelapan Hasil Surfer. 58 Gambar 4.26 Pola Sebaran Gamping Pada Lintasan Kesembilan Hasil Surfer. 59 Gambar 4.27 Pola Sebaran Gamping Pada Lintasan Kesepuluh Hasil Surfer. 60

(15)

Gambar 4.35 Pola Sebaran Batu Gamping Kedalaman 5 meter 70

Gambar 4.36 Pola Penyebaran Batu Gamping Pada Kedalaman 10 Meter 70

Gambar 4.41 Overlay Map Tiap kedalaman 5 Meter 75

(16)

DAFTAR LAMPIRAN

Nomor Tabel Judul Halaman

A Form Akusisi Data Lintasan 81

B Perhitungan Nilai Resistivitas Semu 150

C Pengolahan Data 152