Laporan praktikum acara geomagnet

(1)

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN UNIVERSITAS GADJAH MADA

FAKULTAS TEKNIK

DEPARTEMEN TEKNIK GEOLOGI LABORATORIUM GEOFISIKA EKSPLORASI

LAPORAN PRAKTIKUM GEOFISIKA EKSPLORASI ACARA 3: GEOMAGNET

DISUSUN OLEH:

LALU AMMAR MAULANA (20/463367/TK/51359)

KELAS: A

ASISTEN ACARA LILI RETNO KUSNAENI

MARTIN

ASISTEN KELOMPOK AFRA GHAIDA F.

YOGYAKARTA MARET

2022

(2)

Praktikum Geofisika eksplorasi Acara 3 “Geomagnet”

1. Maksud dan Tujuan a. Maksud

Untuk menghitung nilai anomali medan magnet pada suatu daerah dan membuat peta anomali intensitas magnetik total

b. Tujuan

Untuk menafsirkan kondisi geologi bawah permukaan berdasarkan data anomali magnetik

2. Dasar Teori

Geomagnet merupakan salah satu metode geofisika pasif yang menggunakan variasi intensitas medan magnetik pada posisi titik-titik yang berbeda sebagai parameter. Nilai yang diukur pada metode geomagnet ini adalah suseptibilitas atau kerentanan magnetik (k), di mana hasil pengukurannya diwujudkan dalam bentuk peta kontur kerentanan magnetik batuan di bawah permukaan bumi. Nilai kerentanan magnetik pada batuan akan semakin besar jika dalam batuan tersebut semakin banyak dijumpai mineral-mineral yang bersifat magnetik.

- k bernilai positif (paramagnetik), contoh: olivine dan biotit

- k bernilai positif dan sangat besar (feromagnetik), contoh: besi dan nikel - k bernilai negatif (diamagnetik), contoh: grafit dan gypsum

(Nilai k pada berbagai jenis batuan dan mineral)

a. Dasar-dasar fisika tentang kemagnetan yang diperlukan dalam survei geomagnet - Garis gaya adalah garis yang arahnya di setiap titik menunjukkan arah kuat

medan di titik tersebut

(3)

- Gaya magnet (F) adalah gaya tarik-menarik atau tolak-menolak dua kutub magnet yang berjarak r, di mana Hukum Coloumb menyatakan

F = m1.m2 / (u.r²)

- Kuat medan magnet (H) adalah gaya per satuan kuat kutub magnet yang bekerja terhadap suatu kutub kecil (m’), di mana H = F / m’ = m / r

- Momen magnet (M) adalah besaran vector memanjang dari kutub negatif ke kutub positif

- Intensitas magnetik (I) adalah momen magnet per satuan volume, di mana intensitas magnet ini sebanding dengan kuat medan magnet dan arahnya searah medan magnet yang menginduksi

- Susceptibility / kerentanan magnetik (k) adalah tingkat kemagnetan suatu benda untuk termagnetisasi, di mana I = kH, k = I/H

- Induksi / imbas magnetik (B) adalah medan magnet total dalam benda yang ditaruh pada suatu medan magnet eksternal, di mana B = H + H’

b. Medan magnet bumi

- Medan utama berasal dari dalam bumi sendiri, di mana variasinya terhadap waktu berubah lambat dan kecil dan pengaruhnya terhadap pengukuran anomali medan magnet lokal bisa diabaikan

- Medan luar berasal dari luar bumi, medan ini mempunyai variasi terhadap waktu yang lebih cepat. Medan luar hanya memberikan 1% sumbangan dalam medan magnet bumi, contoh: variasi harian dan badai magnetik

- Medan anomali berasal dari anomali magnet lokal di dekat permukaan kerak bumi, di mana relatif konstan terhadap waktu maupun posisi. Penyebabnya karena adanya perbedaan komposisi mineral yang bersifat magnetik

c. Langkah pengolahan data survei geomagnetik

(4)

d. Perhitungan data hasil pengukuran - Perhitungan nilai B rata-rata

Br = 1/n x ∑Bi - Koreksi waktu

Pt = Pn ± dp/dw (Wn – Wa) dp = Pb – Pa

dw = Wb – Wa - Koreksi dasar

Kd = modus – Pa c = Pt + Kd

e. Keunggulan dan kelemahan metode geomagnetic Keunggulan:

- Sensitif terhadap perubahan vertikal

- Mineral-mineral feromagnetik akan kehilangan sifat kemagnetannya apabila dipanasi mendekati suhu curie sehingga dapat efektif untuk diaplikasikan pada eksplorasi panas bumi

- Akuisisi dan processing data tidak serumit metode gaya berat Kelemahan:

- Setiap jenis batuan mempunyai sifat dan karakteristik yang spesifik yang disebabkan oleh peristiwa geologi yang dialami, meskipun mempunyai nama dan pengklasifikasian yang sama. Oleh sebab itu, data yang didapatkan dari pengukuran dapat berbeda dengan kenyataan yang ada di bawah permukaan f. Aplikasi metode geomagnet

- Eksplorasi pendahuluan minyak bumi, air tanah, dan panas bumi - Estimasi sebaran sedimen

- Estimasi keterdapatan batu bara dan arah serta titik bor - Eksplorasi deposit logam

(5)

- Mempelajari tubuh intrusi, batuan dasar, urat hidrotermal yang kaya mineral feromagnetik, dan struktur geologi

- Mencari artefak untuk arkeologi g. Peralatan survei geomagnet

- Torsion and balance magnetometers - Fluxgate magnetometer

- Proton Precession Magnetometer

Alat ini menggunakan sensor dengan wadah kaya akan cairan yang mengandung proton, di mana umumnya mengandung air atau kerosen yang dibungkus

menggunakan gulungan kawat - Magnetic gradiometers

(6)

3. Tabel Perhitungan Koreksi dan Grid a. Tabel perhitungan koreksi

Jam Menit

1 07:15:00 7 15 7,25 45018,8 0 2 0 0 45018,8 7,2 45026 45026

2 07:30:00 7 30 7,5 45040,2 0 2 0 0,25 45040,2 7,2 45047,4 45026

3 07:35:00 7 35 7,583333333 45030 0 2 0 0,3333 45030 7,2 45037,2 45026

4 07:45:00 7 45 7,75 45043,8 0 2 0 0,5 45043,8 7,2 45051 45026

5 07:55:00 7 55 7,916666667 45047,2 0 2 0 0,6667 45047,2 7,2 45054,4 45026

6 08:05:00 8 5 8,083333333 45047,8 0 2 0 0,8333 45047,8 7,2 45055 45026

7 08:10:00 8 10 8,166666667 45031 0 2 0 0,9167 45031 7,2 45038,2 45026

8 08:15:00 8 15 8,25 45035,4 0 2 0 1 45035,4 7,2 45042,6 45026

9 08:30:00 8 30 8,5 45015,8 0 2 0 1,25 45015,8 7,2 45023 45026

10 08:35:00 8 35 8,583333333 45019,2 0 2 0 1,3333 45019,2 7,2 45026,4 45026

11 08:40:00 8 40 8,666666667 45018 0 2 0 1,4167 45018 7,2 45025,2 45026

12 08:50:00 8 50 8,833333333 45011 0 2 0 1,5833 45011 7,2 45018,2 45026

13 08:55:00 8 55 8,916666667 45023,4 0 2 0 1,6667 45023,4 7,2 45030,6 45026

14 09:05:00 9 5 9,083333333 45006,8 0 2 0 1,8333 45006,8 7,2 45014 45026

15 09:10:00 9 10 9,166666667 45007,4 0 2 0 1,9167 45007,4 7,2 45014,6 45026

1 09:15:00 9 15 9,25 45018,8 -1,2 2 -0,6 0 45018,8 2,2 45021 45021

16 09:20:00 9 20 9,333333333 45207,8 -1,2 2 -0,6 0,0833 45207,8 2,2 45209,95 45021 17 09:25:00 9 25 9,416666667 45076 -1,2 2 -0,6 0,1667 45075,9 2,2 45078,1 45021

18 09:30:00 9 30 9,5 45014,4 -1,2 2 -0,6 0,25 45014,3 2,2 45016,45 45021

19 09:35:00 9 35 9,583333333 45019,4 -1,2 2 -0,6 0,3333 45019,2 2,2 45021,4 45021

20 09:45:00 9 45 9,75 45014 -1,2 2 -0,6 0,5 45013,7 2,2 45015,9 45021

21 10:10:00 10 10 10,16666667 45009,4 -1,2 2 -0,6 0,9167 45008,9 2,2 45011,05 45021

22 10:15:00 10 15 10,25 45015,6 -1,2 2 -0,6 1 45015 2,2 45017,2 45021

23 10:25:00 10 25 10,41666667 45023 -1,2 2 -0,6 1,1667 45022,3 2,2 45024,5 45021

24 10:30:00 10 30 10,5 45019,2 -1,2 2 -0,6 1,25 45018,5 2,2 45020,65 45021

25 10:35:00 10 35 10,58333333 45021,2 -1,2 2 -0,6 1,3333 45020,4 2,2 45022,6 45021

26 10:45:00 10 45 10,75 45029,6 -1,2 2 -0,6 1,5 45028,7 2,2 45030,9 45021

27 11:00:00 11 0 11 45045 -1,2 2 -0,6 1,75 45044 2,2 45046,15 45021

28 11:10:00 11 10 11,16666667 45034,8 -1,2 2 -0,6 1,9167 45033,7 2,2 45035,85 45021

1 11:15:00 11 15 11,25 45017,6 -2,8 2 -1,4 0 45017,6 53,4 45071 45071

29 11:20:00 11 20 11,33333333 45010 -2,8 2 -1,4 0,0833 45009,9 53,4 45063,28 45071 30 11:25:00 11 25 11,41666667 45021 -2,8 2 -1,4 0,1667 45020,8 53,4 45074,17 45071

31 11:30:00 11 30 11,5 45024,6 -2,8 2 -1,4 0,25 45024,3 53,4 45077,65 45071

32 11:35:00 11 35 11,58333333 45017 -2,8 2 -1,4 0,3333 45016,5 53,4 45069,93 45071 33 11:50:00 11 50 11,83333333 45037 -2,8 2 -1,4 0,5833 45036,2 53,4 45089,58 45071 34 11:55:00 11 55 11,91666667 45009,2 -2,8 2 -1,4 0,6667 45008,3 53,4 45061,67 45071

35 12:00:00 12 0 12 45032,2 -2,8 2 -1,4 0,75 45031,2 53,4 45084,55 45071

36 12:05:00 12 5 12,08333333 45019,8 -2,8 2 -1,4 0,8333 45018,6 53,4 45072,03 45071 37 12:20:00 12 20 12,33333333 45038,4 -2,8 2 -1,4 1,0833 45036,9 53,4 45090,28 45071

38 12:30:00 12 30 12,5 45023,4 -2,8 2 -1,4 1,25 45021,7 53,4 45075,05 45071

39 12:35:00 12 35 12,58333333 45031,8 -2,8 2 -1,4 1,3333 45029,9 53,4 45083,33 45071 40 12:40:00 12 40 12,66666667 45028,8 -2,8 2 -1,4 1,4167 45026,8 53,4 45080,22 45071 41 12:50:00 12 50 12,83333333 45023,8 -2,8 2 -1,4 1,5833 45021,6 53,4 45074,98 45071

42 13:00:00 13 0 13 45023,6 -2,8 2 -1,4 1,75 45021,2 53,4 45074,55 45071

43 13:05:00 13 5 13,08333333 45019,4 -2,8 2 -1,4 1,8333 45016,8 53,4 45070,23 45071 44 13:10:00 13 10 13,16666667 45019 -2,8 2 -1,4 1,9167 45016,3 53,4 45069,72 45071

1 13:15:00 13 15 13,25 45014,8 -4,2 4 -1,05 0 45014,8 56,2 45071 45071

45 15:25:00 15 25 15,41666667 45061,2 -4,2 4 -1,05 2,1667 45058,9 56,2 45115,13 45071

46 15:30:00 15 30 15,5 45066,6 -4,2 4 -1,05 2,25 45064,2 56,2 45120,44 45071

47 15:35:00 15 35 15,58333333 45076,6 -4,2 4 -1,05 2,3333 45074,2 56,2 45130,35 45071 48 15:40:00 15 40 15,66666667 45075 -4,2 4 -1,05 2,4167 45072,5 56,2 45128,66 45071

49 15:45:00 15 45 15,75 45077,2 -4,2 4 -1,05 2,5 45074,6 56,2 45130,78 45071

50 16:05:00 16 5 16,08333333 45075,4 -4,2 4 -1,05 2,8333 45072,4 56,2 45128,63 45071 51 16:40:00 16 40 16,66666667 45060,2 -4,2 4 -1,05 3,4167 45056,6 56,2 45112,81 45071 52 17:05:00 17 5 17,08333333 45058,8 -4,2 4 -1,05 3,8333 45054,8 56,2 45110,98 45071

1 17:15:00 17 15 17,25 45010,6 -4,2 4 -1,05 4 45006,4 56,2 45062,6 45071

Modus

dw dp/dw wn-wa Pt Kd c

Titik Pengamatan

Waktu Pembacaan

Waktu Waktu

pembacaan B rata-

rata dp

(7)

b. Tabel grid No.

Grid x y z

1 0 9 15678,44

2 1 9 15681,65084

3 2 9 15688,08376

4 3 9 15670,52815

5 4 9 15672,24306

6 5 9 15688,5657

7 6 9 15668,98

8 7 9 15668,98

9 8 9 -29442

10 9 9 -29442

11 0 8 15674,95946

12 1 8 15662,44776

13 2 8 15635,64732

14 3 8 15612,75303

15 4 8 15600,76072

16 5 8 15577,02111

17 6 8 15666,33312

18 7 8 15648,83415

19 8 8 15572,3721

20 9 8 15572

21 0 7 15669,22108

22 1 7 15650,16387

23 2 7 15631,73194

24 3 7 15577,44118

25 4 7 15576,0913

26 5 7 15582,74236

27 6 7 15668,8711

28 7 7 15693,64611

29 8 7 15572,13232

30 9 7 15572

31 0 6 15628,37611

32 1 6 15634,00639

33 2 6 15618,43362

34 3 6 15584,95767

35 4 6 15575,2

36 5 6 15569,05

37 6 6 15577,35885

38 7 6 15583,20706

39 8 6 15579,57169

40 9 6 15578,24536

41 0 5 15625,79332

(8)

42 1 5 15625,09396

43 2 5 15630,1587

44 3 5 15602,64396

45 4 5 15593,85

46 5 5 15580,6

47 6 5 15582,30048

48 7 5 15585,33919

49 8 5 15589,8

50 9 5 15588,6

51 0 4 15630,05965

52 1 4 15637,40821

53 2 4 15616,05679

54 3 4 15582,50945

55 4 4 15588,55433

56 5 4 15584,90086

57 6 4 15580,89522

58 7 4 15586,26528

59 8 4 15600,13241

60 9 4 15596,2

61 0 3 15632,77802

62 1 3 15632,9343

63 2 3 15584

64 3 3 15583,15044

65 4 3 15589,39619

66 5 3 15591,42624

67 6 3 -29442

68 7 3 -29442

69 8 3 15604,09138

70 9 3 15600,85443

71 0 2 15632,98

72 1 2 15641,00885

73 2 2 15633,59218

74 3 2 15610,91122

75 4 2 15601,51958

76 5 2 15596,45753

77 6 2 15605,82664

78 7 2 15609

79 8 2 15613

80 9 2 15613

81 0 1 15638,22

82 1 1 15638,74372

83 2 1 15639,77548

84 3 1 15648,47379

85 4 1 15628,80091

(9)

86 5 1 15605,4

87 6 1 15607,10277

88 7 1 15609

89 8 1 15612,4

90 9 1 15612,4

Contoh perhitungan:

a. Titik pengamatan 1

Waktu pembacaan: 7:15 = 7 + 15/60 = 7,25 B rata-rata: 45018,8

dp: 0 dw: 2 dp/dw: 0 wn - wa: 0

Pt: Pn ± dp/dw (wn – wa) = 45018,8 + 0 (0) = 45018,8 Kd: Modus - Pa = 45026 - 45018,8 = 7,2

c: Pt + Kd = 45018,8 + 7,2 = 45026 Modus: 45026

b. Titik pengamatan 2

dp: 0 dw: 2 dp/dw: 0 wn - wa: 0,25

Pt: Pn ± dp/dw (wn – wa) = 45040,2 + 0 (0,25) = 45040,2 Kd: Modus - Pa = 45026 - 45018,8 = 7,2

c: Pt + Kd = 45040,2 + 7,2 = 45047,4 Modus: 45026

c. Titik Pengamatan 3

Waktu pembacaan: 7:35 = 7 + 35/60 = 7,583333333 B rata-rata: 45030

dp: 0 dw: 2 dp/dw: 0

wn - wa: 0,333333333

(10)

Pt: Pn ± dp/dw (wn – wa) = 45030 + 0 (0,333333333) = 45030 Kd: Modus - Pa = 45026 - 45018,8 = 7,2

c: Pt + Kd = 45030 + 7,2 = 45037,2 Modus: 45026

d. Titik pengamatan 4

dp: 0 dw: 2 dp/dw: 0 wn - wa: 0,5

c: Pt + Kd = 45043,8 + 7,2 = 45051 Modus: 45026

e. Titik pengamatan 5

dp: 0 dw: 2 dp/dw: 0

wn - wa: 0,666666667

c: Pt + Kd = 45047,2 + 7,2 = 45054,4 Modus: 45026

(11)

4. Peta Isogamma 2D dan 3D

5. Interpretasi

Berdasarkan gambar di atas, diketahui bahwa gambar pertama adalah peta isogamma 2D dan gambar kedua adalah peta isogamma 3D. Kedua gambar tersebut merupakan hasil pengolahan data koreksi dan grid dengan menggunakan software Surfer. Data yang dikerjakan di Excel dipindahkan ke software Surfer, lalu diolah hingga menghasilkan peta isogamma 2D dan 3D seperti gambar di atas. Untuk survei geomagnet pada praktikum ini menggunakan alat Proton Precession Magnetometer, di mana alat ini menggunakan sensor dengan wadah yang kaya akan cairan yang mengandung proton.

Pada peta isogamma 3D, didapatkan pada bagian tertentu yang menunjukkan anomali negatif (berupa cekungan). Pada daerah tersebut kemungkinan terdapat mineral- mineral yang bersifat magnetik (feromagnetik), seperti besi dan nikel, dilihat dari cukup tingginya anomali (ditunjukkan oleh warna merah). Nilai anomali magnetik pada peta isogamma ini memiliki rentang dari -30000 nT hingga 18000 nT.

(12)

Daftar Pustaka

Staff Asisten Laboratorium Geofisika Eksplorasi. 2022. Praktikum Geofisika Eksplorasi Acara 3: Geomagnet. Yogyakarta: Laboratorium Geofisika Eksplorasi DTGL FT UGM.