Dalam memetakan sumber daya di dalam permukaan bumi, berbagai macam metode geofisika dapat diterapkan. Salah satu metode geofisika tersebut adalah metode resistivitas atau metode geolistrik tahanan jenis yakni metode yang digunakan untuk mengetahui struktur bawah permukaan bumi berdasarkan kontras resistivitasnya.

Teori utama metode resistivitas adalah Hukum Ohm: “Arus yang mengalir (I) pada suatu medium sebanding dengan tegangan (V) yang terukur dan berbanding terbalik dengan resistansi (R) medium”

V= I.R

Metode resistivitas ini, dibagi menjadi dua yakni mapping dan sounding. Metode resistivitas mapping merupakan metode resistivitas yang bertujuan mempelajari variasi resistivitas lapisan bawah permukaan secara horizontal, metode yang biasa digunakan adalah metode IP dengan konfigurasi dipole-dipole. Sedangkan metode resistivitas sounding bertujuan mempelajari variasi resistivitas batuan di bawah permukaan bumi secara vertikal, metode yang biasa dilakukan adalah metode VES dengan konfigurasi Schlumberger.

Pengukuran dengan metode IP biasa digunakan untuk keperluan pemetaan, sehingga digunakan konfigurasi dipoledipole. Dalam konfigurasi dipole-dipole, elektroda arus dan elektroda potensial bergerak bersama-sama, sehingga diperoleh harga tahanan jenis semu secara lateral (horizontal). Dengan konfigurasi dipole-dipole akan diperoleh pseudosection dari parameter resistivitas, metal factor dan chargaebility pada setiap lintasannya.

Konfigurasi Dipole-dipole
Konfigurasi Dipole-dipole

Metode IP (Induced Polarization) dilakukan pertama kali oleh Conrad Schlumberger, 1960 dan disebut sebagai provoked polarization.

Metode IP mengukur adanya polarisasi didalam suatu medium karena pengaruh arus listrik yang melewatinya, dimana polarisasi banyak terjadi pada medium yang mengandung mineral logam. Metode IP mengamati beda potensial yang terjadi setelah arus listrik yang kita alirkan dihentikan. Sehingga metode IP sangat cocok digunakan untuk eksplorasi mineral logam karena keberadaan mineral logam dapat dideteksi sesuai dengan sifat fisika yang dimiliki, misalnya nilai Chargeability yang besar.

Prinsip dasar metode IP, arus dialirkan ke dalam tanah melalui elektrode arus dan mengukur potensi dengan elektrode potensial. Jika arus listrik diputus, seharusnya potensial atau tegangan terukur akan langsung berharga nol. Dalam kenyataannya tegangan tidak langsung berharga nol, tetapi ada selang waktu beberapa saat untuk tegangan menuju nol. Kejadian inilah yang dinamakan efek polarisasi terinduksi, sedang mediumnya (dalam hal ini adalah batuan) dinamakan medium atau batuan polarisabel.

Kelebihan metode IP dibandingkan dengan metode yang lain, adalah dapat dideteksi adanya mineral mineral sulfida yang letaknya tersebar dan tak teratur (disseminated). Dengan demikian maka metode ini cocok sekali digunakan untuk melokalisir dan memperoleh cadangan mineral sulfida yang berasosiasi dengan bijih besi, emas, dan bijih logam yang lainnya. Pengukuran IP dapat dilakukan dengan 2 domain, yakni:

  1. Frequency domain
  2. Time domain

 

Frequency Domain

  • Prinsip: mengukur perbedaan respon batuan yang mengandung mineral konduktif/ tidak dengan pemberian impedansi pada 2 frekuensi yang berbeda (frekuensi rendah dan frekuensi tinggi)2
  • Respon yang diberikan:

Tidak terdapat mineral konduktif         :  nilai ρ selalu sama pada tiap freq

  • Terdapat mineral konduktif : nilai ρ < pada freq tinggi ; nilai ρ > pada freq rendah
  • Parameter nilai yang didapatkan : Resistivitas & PFE
Desain IP Frequency Domain
Desain IP Frequency Domain

 


Time Domain

  • Prinsip: mengukur waktu peluruhan muatan listrik pada batuan ketika arus listrik diinjeksikan dan ketika arus listrik dihentikan4
  • Respon yang diberikan

Tidak terdapat mineral konduktif     : waktu peluruhan relatif cepat

Terdapat mineral konduktif               : waktu peluruhan relatif lebih lama

  • Parameter nilai yang didapatkan :

Resistivitas & Chargeability

Desain IP Time Domain
Desain IP Time Domain

 

Referensi:

  • Alrizki, Satriya. “Geophysical Method in Mining Exploration” Guest Lecture HMGF UGM 4 April 2015
  • Suyanto, Imam. Eksplorasi Batu Besi Dengan Metode Polarisasi Terinduksidi Ujung Langit, Kabupaten Lombok, Nusa Tenggara Barat

 

Kholida Zakia, Geofisika 2013

Leave a comment

Your email address will not be published.