1. Metode gaya berat (gravitasi) adalah salah satu metode geofisika yang didasarkan pada
pengukuran medan gravitasi. Pengukuran ini dapat dilakukan di permukaan bumi, di kapal
maupun di udara. Dalam metode ini yang dipelajari adalah variasi medan gravitasi akibat
variasi rapat massa batuan di bawah permukaan sehingga dalam pelaksanaannya yang
diselidiki adalah perbedaan medan gravitasi dari suatu titik observasi terhadap titik observasi
lainnya. Metode gravitasi umumnya digunakan dalam eksplorasi jebakan minyak (oil trap).
Disamping itu metode ini juga banyak dipakai dalam eksplorasi mineral dan lainnya.
Untuk mengukur kekuatan gravitasi dari suatu tempat ke tempat yang lain telah diciptakan
suatu instrumen gravitasi yang dinamakan Gravitimeter. Gravitimeter modern adalah benda
yang sangat sensitif, yang dapat mendeteksi variasi gravitasi.
Prinsip pada metode ini mempunyai kemampuan dalam membedakan rapat massa suatu
material terhadap lingkungan sekitarnya. Dengan demikian struktur bawah permukaan dapat
diketahui. Pengetahuan tentang struktur bawah permukaan ini penting untuk perencanaan
langkah-langkah eksplorasi baik minyak maupun mineral lainnya. Untuk menggunakan
metode ini dibutuhkan minimal dua alat gravitasi, alat gravitasi yang pertama berada di base
sebagai alat yang digunakan untuk mengukur pasang surut gravitasi, alat yang kedua dibawa
pergi ke setiap titik pada stasiun mencatat perubahan gravitasi yang ada. Biasanya dalam
pengerjaan pengukuran gravitasi ini, dilakukan secara looping.
Dalam Metode gravitasi, jika suatu batuan berbeda tipe dengan batuan lainnya, makan
akan berbeda pula densitasnya, dan jika suatu batuan yang mempunyai densitas lebih tinggi
akan mempunyai daya gravitasi yang lebih besar.
Tujuan utama dari studi mendetail data gravitasi adalah untuk memberikan suatu
pemahaman yang lebih baik mengenai lapisan bawah geologi. Metode gravitasi ini secara
relatif lebih murah, tidak mencemari dan tidak merusak (uji tidak merusak) dan termasuk
dalam metode jarak jauh yang sudah pula digunakan untuk mengamati permukaan bulan.
metode ini tergolong pasif, dalam arti tidak perlu ada energi yang dimasukkan ke dalam tanah
untuk mendapatkan data sebagaimana umumnya pengukuran.
2. Pada dasarnya gravitasi adalah gaya tarik menarik antara dua benda yang memiliki rapat massa
yang berbeda, hal ini dapat diekspresikan oleh rumus hukum Newton sederhana sebagai
berikut:
Dengan menggunakan rumus dasar inilah maka survey geofisika metode gravitasi dapat
dilakukan, namun seperti halnya metode geofisika lainnya, tentu saja metode ini memiliki
koreksi.
Koreksi Penyimpangan (Drift Correction)
Pengukuran di titik yang sama pada waktu yang berbeda dapat menghasilkan nilai medan
gravitasi yang berbeda. Hal ini dapat disebabkan karena faktor alat, maupun faktor dari pasang-
surut akibat gaya tarik menarik antara bumi dengan matahari dan bulan. Permasalahan tersebut
dapat diatasi dengan melakukan Koreksi Penyimpangan, yang dapat dilakukan dengan metode
:
Mengukur titik acuan (base station) secara berkala.
Mengasumsikan bahwa efek drift sebagai fungsi linear.
Pengukuran dalam area secara loop.
3. Koreksi Ketinggian
Koreksi ini digunakan untuk menghilang perbedaan gravitasi yang dipengaruhi oleh perbedaan
ketinggian dari setiap titik amat. Koreksi ketinggian terdiri dari dua macam yaitu
a) Koreksi Udara Bebas (free-air correction)
b) Koreksi Bouguer
a).Koreksi udara bebas merupakan koreksi akibat perbedaan ketinggian sebesar h dengan
mengabaikan adanya massa yang terletak diantara titik amat dengan sferoid referensi. Koreksi
ini dilakukan untuk mendapatkan anomali medan gayaberat di topografi. Untuk mendapat
anomali medan gayaberat di topografi maka medan gayaberat teoritis dan medan gayaberat
observasi harus sama-sama berada di topografi, sehingga koreksi ini perlu dilakukan. Koreksi
udara bebas dinyatakan secara metematis dengan rumus :
FAC =0.3085h mGal
dimana h adalah beda ketinggian antara titik amat gayaberat dari sferoid referensi (dalam
meter).
Setelah dilakukan koreksi tersebut maka akan didapatkan anomali udara bebas di topografi
yang dapat dinyatakan dengan rumus :
FAA =gobs-g(f) +FAC mGal
dimana :
FAA: anomali medan gayaberat udara bebas di topografi (mGal)
Gobs: medan gayaberat observasi di topografi (mGal)
G(f): medan gayaberat teoritis pada posisi titik amat (mGal)
FAC : koreksi udara bebas (mGal)
b). Koreksi Bouguer
Bouguer Correction adalah harga gaya berat akibat massa di antara referensi antara bidang
referensi muka air laut samapi titik pengukuran sehingga nilai gobservasi bertambah. Setelah
dilakukan koreksi-koreksi terhadap data percepatan gravitasi hasil pengukuran (koreksi
latitude, elevasi, dan topografi) maka diperoleh anomali percepatan gravitasi (anomali gravitasi
Bouguer lengkap) yaitu :
4. gBL = gobs ± g(ϕ) + gFA–gB + gT
dimana :
gobs = medan gravitasi observasi yang sudah dikoreksi pasang surut
g(ϕ)= Koreksi latitude
gFA = Koreksi udara bebas (Free Air Effect)
gB = Koreksi Bouguer
gT = Koreksi topografi (medan)
Dengan memasukan harga-harga numerik yang sudah diketahui,
gBL = gobs ± g(ϕ) + 0.094h– (0.01277h – T) σ
Metode gravitasi mempunyai beberapa kegunaan yang diantaranya adalah:
1. Metode gravitasi cocok digunakan dalam pemetaan Salt Dome, karena secara
keseluruhan,garam mepunyai densitas yang lebih rendah dibandingkan dengan formasi yang
berada disekitarnya.
2. Metode gravitasi jufga dapat digunakan dalam mempelajari air tanah, dan untuk
mendeteksimineral-mineral berat, seperti Chromites ,dll.
3. Metode gravitasi yang menggunakan gravitimeter yang sangat sensitif dapat digunakan
untuk mendeteksi terowongan bawah tanah, dan lokasi dari pemakaman-pemakanman di
Pyramid.
