Menghitung Nilai Resistivitas (Metode Geolistrik)

Dalam melakukan eksplorasi geolistrik resistivitas diperlukan pengetahuan mengenai perbandingan posisi titik pengamatan terhadap sumber arus. Perbedaan letak titik (elektroda) tersebut akan mempengaruhi besar medan listrik yang akan diukur. Metode yang biasa digunakan pada pengukuran resistivitas secara umum yaitu dengan menginjeksikan arus listrik ke dalam bumi dengan menggunakan dua elektroda arus (C1 dan C2), dan pengukuran beda potensial dengan menggunakan dua elektroda potensial (P1 dan P2) seperti pada Gambar dibawah ini :


dengan : 



           r= jarak dari titik P1 ke sumber arus positif
           r= jarak dari titik P1 ke sumber arus negatif
r= jarak dari titik P2 ke sumber arus positif
r= jarak dari titik P2 ke sumber arus negatif


Besaran koreksi terhadap perbedaan letak titik pengamatan dinamakan faktor geometri. Faktor geometri dari beda potensial yang terjadi antara elektroda potensial P1, P2 yang diakibatkan oleh injeksi arus pada elektroda arus C1, C2 adalah : 

Dari besarnya arus dan beda potensial yang terukur maka nilai resistivitas dapat dihitung dengan menggunakan persamaan :



dimana K adalah faktor geometri yang tergantung oleh penempatan elektroda di permukaan.

Arus listrik lebih mudah mengalir melalui bahan yang konduktivitasnya lebih tinggi dan resistivitasnya lebih rendah.  Sebagian besar mineral pembentuk batuan kekurangan konduktor elektronik, kecuali untuk beberapa jenis  biji mineral.  Listrik lebih banyak dihantarkan oleh ion-ion dari fluida yang terdapat dalam pori-pori, rekahan dan retakan serta sepanjang batas butiran.  Oleh karena itu faktor utama penentu resistivitas batuan adalah porositas terhubung, permeabilitas, saturasi fluida dan resistivitas fluida.

Resistivitimeter

Alat ukur yang digunakan dalam metoda ini adalah resistivitimeter.  Satu unit resistivitimeter biasanya terdiri dari sebuah injektor arus dan unit ukur yang dapat menampilkan nilai arus terinjeksi serta potensial terukurnya.  Selain itu alat ini dilengkapi oleh elektroda arus dan elektroda potensial beserta kabel-kabel penghubungnya. Ada banyak vendor pembuat alat resistivitimeter ini.

Saat ini sudah mulai dikembangkan dan digunakan peralatan multi-elektoda atau biasa dikampus kami sebut multichanel yang memiliki banyak elektroda.  Elektoda-elektroda tersebut dapat diset sebagai elektroda arus maupun potensial.  Kelebihan alat ini adalah mampu mengukur banyak nilai potensial dalam satu kali injeksi arus, sehingga pengkuran bisa menghasilkan data yang lebih banyak dalam waktu yang lebih singkat.  Hal ini seiring dengan berkembangnya metoda pengukuran 2 dimensi dan 3 dimensi dalam metoda geolistrik tahanan jenis.

Pengolahan Data  

Pengukuran lapangan metoda geolistrik tahanan jenis akan menghasilkan nilai faktor konfigurasi, beda potensial dan arus.  Seluruh data ini akan menjadi bahan untuk menentukan besarnya nilai resistivitas terukur untuk setiap titik pengukuran.  Besarnya nilai resistivitas terukur (semu) ditentukan menggunakan persamaan untuk setiap jenis konfigurasi pengukuran. 

Dalam menentukan nilai resistivitas sesungguhnya bisa dilakukan secara manual maupun komputasi.  Secara manual bisa dilakukan dengan metoda pencocokan kurva (curve matching) tapi ini waktu masih jaman dulu.  Sekarang pemodelan banyak dilakukan dengan bantuan komputer karena relatif lebih praktis. Pemodelan ini bisa dilakukan dengan bantuan software yang banyak beredar saat ini seperti Res2Dinv, Zondrest, Surfer, dll.  Data pengukuran akan menjadi input bagi software tersebut dan melalui tahapan pengolahan yang telah ditentukan dapat diperoleh output yang diinginkan.  Output model yang dihasilkan dapat dalam bentuk 1 dimensi, 2 dimensi bahkan 3 dimensi, tergantung dari pengukuran yang telah dilakukan maupun keahlian orang yang mengolahnya.

Share on Google Plus

About Fais Wahid

Saya saat ini seorang mahasiswa strata 1 Geofisika di Universitas Hasanuddin yang mencoba untuk berbagi pengetahuan saya walau pun saya sendiri juga masih belajar.