Quiz Geolistrik Politeknik "AGP" Bandung

1. Nama : Muhammad Faisal Abdul Latif
NPM : 11051340
Prodi : Geologi Terapan “A”
Matkul : Geolistrik
Dosen : Annisa Rachmat S.T, M.T
QUIZ
Pertanyaan
1. Bagaimana hubungan geolistrik dengan geologi ?
2. Bagaimana hubungan geolistrik dengan Pertambangan ?
3. Uraikan Aplikasi Geolistrik dalam Geologi ?
4. Uraikan Aplikasi Geolistrik dalam Pertambangan ?
Jawaban
1. Geolistrik dalam geologi merupakan cabang ilmu dari geofisika yang dimana dalam
ilmu pendukung geologi yang berupa ilmu fisika,kimia dan biologi kaitannya dengan
ilmu fisika. Sehingga dalam hal ini ilmu fisika yang di maksud seperti penggunaan
hukum ohm dan hukum archie yang dimana ilmu ilmu tersebut merupakan ilmu dasar
dalam pemahaman ilmu fisika mengenai kelistrikan yang selanjutnya dihubungkan
dengan ilmu geologi seperti ketahanan atau resistensi suatu akuifer batuan dan
pengelompokan konstanta menurut formula archie dan penentuan keadaan geolodi
suatu wilayah berdasarkan stratigrafi, struktur dan sedimentasinya.
2. Geolistrik dalam pertambangan dipergunakan dalam penentuan sebaran endapa bahan
galian atau endapan mineral sama halnya menggunakan prinsip ilmu fisika sehingga
dengan biaya minim geolistrik dipergunakan sebagai alternatif untuk mengetahui
keadaan sebaran bahan galian tanpa melakukan pemboran.
3. Aplikasi geolistrik dalam geologi misal eksplorasi hidrogeologi. Salahsatu upaya
penting untuk mencari airtanah adalah memahami keterdapatannya di dalam tanah.
Dalam bahasa hidrogeologi upaya ini disebut sebagai identifikasi geometri akifer.
Upaya untuk mengidentifikasi geometri akuifer merupakan suatu tahapan penting
dalam eksplorasi. Metode yang dapat digunakan guna identifikasi tersebut salahsatunya
dalah dengan pendekatan analisa sifat fisik bumi terhadap airtanah (Hidrogeofisika).
Metode ini memiliki bermacam cara. Tetapi yang saat ini populer di Indonesia adalah
metoda geolistrik. Metoda Geolistrik aslinya adalah salah satu metoda geofisika untuk
menyelidiki kondisi bawah permukaan, dengan mempelajari sifat aliran listrik pada
batuan dibawah permukaan bumi dan bagaimana cara mendeteksinya di permukaan
bumi.
Penyelidikan geolistrik menyangkut pendeteksian besarnya medan potensial, medan
elektromagnet dan arus listrik yang mengalir di dalam bumi baik secara alamiah

2. (metoda pasif) maupun akibat injeksi arus ke dalam bumi (metoda aktif) dari
permukaan. Ada beberapa cara yang digunakan antara lain:
1. Resistivitas (Tahanan Jenis)
2. Self Potensial (Potensial Diri)
3. Induced Polarization (IP)
4. Very Low Frequency (VLF)
5. Magnetotelluric
6. Arus Telluric (AT)
7. Elektromagnetik, dan lain-lain.
Aplikasi Geolistrik dalam eksplorasi Hidrogeologi digunakan untuk mengidentifikasi
muka air tanah, akuifer, intrusi air asin dan lain-lain. Tulisan ini mencoba membahas
mengenai salah satu metode yaitu metoda tahanan jenis (resistivitas) yang saat ini di
dalam masyarakat cenderung disebut sebagai metode geolistrik. Dalam metoda
resistivitas bumi, arus listrik searah, atau arus listrik bolak-balik berfrekwensi rendah,
dialirkan ke dalam bumi melalui elektroda-elektroda arus, dan distribusi potensial yang
dihasilkan diukur dengan elektroda lainnya yang dinamakan elektroda pengukur atau
elektroda potensial.
Setelah kita dapat nilai resistivitas lapisan dan ketebalannya dapat kita interpretasikan
jenis batuan berdasarkan berbagai macam, tabel (misalnya berdasarkan Sherif, 1964
seperti di bawah ini :
Type Batuan Resistivity Range (Ohm.m)
METODE GEOLISTRIK
Pada prinsipnya metode geolistrik adalah salah satu metode geofisika untuk
menyelidiki kondisi bawah permukaan bumi, dengan cara mempelajari sifat aliran
listrik pada batuan dibawah permukaan bumi (Telford, 1982). Pada eksplorasi
Hidrogeologi adanya variasi nilai aliran listrik digunakan untuk membedakan lapisan
berdasarkan Variasi kedalaman dari lapisan akifer yang berbeda (multi akifer),
Perubahan horisontal dari lapisan akifer (menebal/menipisnya suatu lapisan akifer),
Ketidakmenerusan akifer akibat perbedaan kondisi geologi setempat (intrusi, patahan,
lensa), Ketebalan dari lapisan akifer dan lapisan impermeabel, Nilai porositas dan
permeabilitas suatu lapisan, Derajat salinitas dari airtanah (kandungan garam dari
airtanah)
Metode yang umum digunakan di Indonesia adalah electrical logging dan metode
tahanan jenis (resistivity), sedangkan metode geolistrik lainnya, seperti
metodepengukuran resistivity 2D dan 3D, VLF (Very Low Frequency), Georadar, IP
(Induced Polarization) dan magnetotelurik belum terlalu berkembang dan lebih sering
digunakan untuk suatu studi khusus, sebagai contoh studi intrusi airlaut.
ELECTRICAL LOGGING
Electrical logging merupakan bagian daripada geofisika well logging. Geofisika well
logging (Guyot dan Sane, 1969) merupakan suatu teknik pengukuran parameter fisika

3. yang digunakan untuk menginterpretasi karakteristik batuan dan kandungan fluida
dalam batuan di dalam satu lubang bor. Dalam eksplorasi hidrogeologi metoda ini
selalu digunakan setelah tahapan
kita membuat suatu sumur bor, metoda ini digunakan untuk membuat konstruksi sumur
bor dan penentuan screen. Elektrical logging sendiri terdiri dari : (1) Spontaneous
Potential Logs (SP) dan (2) Resistivity Logging. Metoda Geofisika Logging yang
lainnya adalah Radioaktif Logging (gamma,rey, neutron logging dan lain-lain), Caliper
logging dan Temperature Logging
METODA TAHANAN JENIS (RESISTIVITY)
Metode ini dilakukan diatas permukaan tanah dan merupakan suatu metode tidak
langsung (preeliminary study). Dalam metode ini digunakan injeksi arus searah atau
bolak-balik (ac/dc) berfrekwensi rendah melalui elektroda arus. Injeksi arus ini akan
mengakibatkan distribusi potensial arus yang berbeda-beda, diakibatkan oleh
perbedaan tahanan jenis batuan yang akan diukur oleh elektroda pengukur atau
elektroda potensial.
Penggunaan metode ini terbagi berdasarkan beberapa tipe yang tergantung pada
konfigurasi dan jarak antara elektroda arus dan elektroda pengukur. Perbedaan
konfigurasi ini terjadi karena adanya perbedaan tujuan pengukuran dan kondisi daerah
pengukuran.
Konfigurasi yang umum digunakan di Indonesia :
Metode Penggunaan
Wenner memiliki jarak spatial yang sama,
digunakan untuk pemetaan detail,
kondisi daerah pengukuran landai
(kemiringan lahan pengukuran lebih
kecil dari 5 – 100).
Schlumberger memiliki jarak spatial yang bervariasi,
digunakan untuk pemetaan kondisi
regional, kondisi daerah pengukuran
landai (kemiringan lahan pengukuran
lebih kecil dari 5 – 100).
Double-dipole Dilakukan di kondisi daerah
bergelombang, pada perkembangannya
terbagi menjadi beberapa metode

4. seperti metode Bristow, mise ala massa
dan lain-lain. Perbedaan ini terletak
pada teknik pengukuran, intepretasi dan
hasil yang diharapkan.
Dalam pelaksanaan pengukuran, dilakukan dua model intepretasi yaitu :
 Elektrical mapping : digunakan untuk mengetahui variasi tahanan jenis bumi secara
lateral.
 Elektrical Drilling : mengetahui variasi tahanan jenis bumi secara vertikal dibawah
suatu titik.
TIPOLOGI SISTEM AKIFER AIRTANAH
Secara umum, kesamaan iklim dan kondisi geologi dapat memberikan kesamaan
kejadian airtanah di suatu daerah. Kondisi tersebut akan berpengaruh terhadap
karakter kimia-fisika airtanah demikian pula kuantitas air yang terkandung dalam
akifer (S.Mandel,1981)
Hasil studi pengukuran metoda resistivitas pada beberapa lokasi di Indonesia,
menunjukkan adanya perbedaan karakteristik sistem airtanah yang spesifik dalam tiap
tipologi akifer. Perbedaan karakteristik ini mengakibatkan perlunya pemilihan
konfigurasi pengukuran tahanan jenis agar mendapatkan hasil yang optimal.
Juanda D. (1993) mengemukakan suatu pendekatan geometri akifer yang ada di
Indonesia berdasarkan kesamaan sistem airtanah dan lingkungan airtanah yang
terbentuk akibat proses geologi yang berlangsung di daerah tersebut. Pendekatan ini
selanjutnya disebut sebagai tipologi sistem akifer airtanah.
Daerah Gunungapi
Secara komprehensif, pola ketinggiannya secara morfologi, dapat berfungsi sebagai
“penangkap hujan” yang mengakibatkan daerah di sekitarnya menjadi daerah dengan
curah hujan yang lebih banyak.
Sudah menjadi pengetahuan umum bahwa kawasan gunungapi adalah kawasan subur
yang kaya akan air. Hal tersebut ditambah pula oleh sifat batuannya yang terdiri dari
endapan-endapan piroklastika yang umumnya sangat berpori dan tidak kompak
berselang-seling dengan lapisan-lapisan aliran lava yang umumnya kedap air sehingga
menyebabkan terakumulasinya airtanah yang cukup besar pada daerah ini, dan
munculnya mata air-mata air dengan debit cukup besar.
Tipologi ini dicirikan oleh adanya airtanah artesis atau sumur yang mengalir (free-
flowing). Di Indonesia jenis tipologi banyak dijumpai pada daerah seperti di pulau
Jawa, Sumatera dan Sulawesi atau umumnya di sepanjang jalur gunung api.

5. Daerah Dataran
Daerah dataran secara umum dicirikan oleh endapan batuan sedimen.Untuk
memudahkan pemahaman mengenai sistem akifer ini maka dapat dilihat secara
morfologi yang dapat dibagi ke dalam tiga bagian, yaitu Dataran Antar Pegunungan,
Dataran Sungai, dan Dataran Pantai.
Secara geologi, batuan penyusun dataran antar pegunungan umumnya berupa lempung,
pasir dan kerikil hasil dari pengangkutan dan erosi batuan dibagian hulunya. Dengan
melihat keadaan ini, umumnya batuan di dataran bersifat kurang kompak, sehingga
potensi airtanahnya cukup baik Jenis lain dari dataran antar pegunungan adalah dataran
kontinental. Dataran kontinental terjadi ditengah-tengah pulau besar atau benua yang
terbentuk oleh adanya depresi yang kemudian terisi oleh endapan aluvial.
Dataran sungai umumnya sempit-sempit dan terbatas hanya sepanjang aliran
sungainya. Dengan litologi umumnya terdiri dari bahan-bahan lepas berupa pasir dan
kerikil yang terangkut oleh sungai, maka dataran sungai berpotensi airtanah cukup baik.
Aliran sungai tua dengan lembah yang sangat lebar dan berinci aliran meander, seperti
banyak dijumpai di Pulau Kalimantan dan Irian adalah daerah-daerah dengan potensi
airtanah yang baik
Dataran yang mempunyai potensi airtanah yang baik adalah dataran pantai. Dataran
pantai umumnya cukup luas, seperti di pantai timur Sumatera, pantai timur dan selatan
Kalimantan, pantai utara Jawa dan pantai selatan Irian jaya. Kondisi airtanah di dataran
pantai banyak ditentukan oleh keadaan geologi di daerah pegunungan di hulunya yang
bertindak sebagai suplai utama endapan aluvial kedataran pantai. Endapan aluvial ini
dapat menjadi sangat tebal jika cekungan itu dibatasi olehsuatu bidang yang membatasi
cekungan yang terus menurun karena beban endapannya, misalnya dibatasi oleh
sesar/patahan turun.
Akifer di dataran pantai yang baik umumnya adalah
akifer tertekan . Tetapi akifer bebas pun dapat menjadi sumber airtanah yang baik
terutama pada daerah-daerah pematang pantai/gosong pantai, walaupun dengan resiko
adanya penyusupan /intrusi air laut, jika dalam pemompaan airtanah tidak ditangani
dengan baik.
Pegunungan Lipatan
Potensi airtanah di pegunungan lipatan umumnya kecil mengingat batuan penyusunnya
berupa serpih, napal atau lempung yang bersifat kedap air.
Batu pasir, jika ada umumnya berupa sisipan dan atau sangat kompak karena berumur
tua dan telah mengalami proses tektonik yang kuat, sehingga sedikit kemungkinan
lapisan batupasir tua ini dapat bertindak sebagai akuifer yang baik. Begitu pula dengan
batuan breksi. Batu gamping, sekalipun sangat umum dijumpai pada pegunungan
lipatan, apabila penyebarannya cukup luas, dipisahkan menjadi propinsi airtanah
tersendiri mengingat ciri hidrologinya yang spesifik. Lihat. Gambar dibawah

6. Pegunungan Karst-Batu gamping.
Daerah pegunungan yang batuannya terdiri dari batu gamping dan memperlihatkan
morfologi yang khas berupa kumpulan bukit-bukit membulat, disebut pegunungan
karst. Pada dasarnya, karena merupakan batuan yang kompak, batugamping bersifat
impermeabel, menyebabkan batu gamping dapat bertindak sebagai akifer yang cukup
baik tetapi tinjauan hidrologinya berlainan dengan daerah airtanah pada media porous.
Batu gamping mempunyai sifat yang khas yaitu dapat melarut dalam air sehingga
dengan sifat ini porositas pada batugamping adalah porositas sekunder berupa rongga-
rongga pelarutan atau rekahan. Dengan adanya kondisi ini, penyaluran bawah
permukaan umumnya lebih menonjol dibandingkan penyaluran air permukaan. Maka,
jarang sekali ditemukan sungai yang berair terus sepanjang tahun, karena air lebih
banyak mengalir sebagai aliran bawah permukaan melalui sistem rongga-rongga
pelarutan yang bercabang-cabang dan bertingakat-tingkat sesuai dengan sejarah
pelarutan batugamping yang akhirnya dapat membentuk suatu jaringan sistem aliran
sungai bawah tanah.
Beberapa lokasi indikatif yang diperkirakan mempunyai potensi tipe karst adalah
Gunung Kidul di Pulau Jawa, Pulau Irian bagian Kepala Burung, Maros-Sulawesi, serta
pulau-pulau lainnya di perairan Indonesia Bagian Timur.
Pegunungan Pra-Tersier
Pegunungan dengan batuan berumur Pra-tersier di Indonesia tersingkap di Sumatera,
Kalimantan, Sulawesi, Kepulauan Nusa Tenggara, Maluku dan Irian jaya. Di pulau
Jawa penyebarannya sangat terbatas, hanya dijumpai di Karang Sambung-Kebumen,
Jawa Tengah dan di Ciletuh-Sukabumi, Jawa Barat.
Batuan Pra-tersier umumnya terdiri dari batuan metamorfosa-kristalin seperti filit dan
sekis, dan batuan beku dalam. Melihat jenis batuannya, potensi air di daerah ini
sangatlah kecil karena sifat batuannya yang pada umumnya kompak, padat dan keras
sehingga kurang meneruskan air.
Morfologi pegunungan tersier umumnya berbukit dan bergunung cukup terjal, sehingga
kecil sekali kemungkinan munculnya mata air ataupun jika ada hanya berupa rembesan
dengan debit kecil.
Airtanah dalam jumlah terbatas dan berupa airtanah dangkal dapat dijumpai di
pegunungan Tersier ini pada daerah endapan-endapan kipas lerengnya, atau pada
batuan sekis yang telah melapuk, dan dapat pula pada batuan padatnya dengan dikontrol
oleh sistem retakan dan rekahan intensif.
Diluar pembagian tipologi ini, secara geologi masih ada banyak wilayah yang ada di
Indonesia tapi belum dikelompokkan dalam satu sistem tersendiri, misalnya endapan
glasial dan lain-lian.

7. Berdasarkan hasil pengukuran di beberapa daerah, dapat dikatakan setiap konfigurasi
tahanan jenis yang digunakan memiliki kekurangan dan kelebihan masing masing.
Kekurangan dan kelebihan tiap konfigurasi
dapat disintesakan dalam tabel berikut :
TABEL 1. KELEBIHAN DAN KEKURANGAN TIAP KONFIGURASI GEOLISTRIK
HASIL PENGAMATAN.
Konfigurasi Kelebihan Kekurangan
Wenner § Teknis lapangan mudah
§ Pengolahan data mudah
§ Sensitif pada perubahan lateral
§ Harus dilakukan pada dataran yang
luas
§ Tahapan intepretasi perlu
memperhatikan kondisi lokal
daerah pengukuran
Schlumberger § Teknis lapangan mudah
§ Pengolahan data mudah
§ Baik untuk studi regional
§ Harus dilakukan pada dataran yang
luas
§ Kurang sensitif pada perubahan
lateral
Bristow (studi
gua)
§ Tidak harus dilakukan pada
dataran
§ Akurat pada posisi rongga/gua
§ Dapat mengestimasi dimensi
rongga
§ Teknis pengukuran tidak praktis
§ Noise pengukuran besar
§ Sukar mengetahui anomali dalam
gua
Mise ala masse § Tidak harus dilakukan pada
dataran
§ Akurat pada estimasi pengukuran
lateral
§ Teknis pengukuran sulit
§ Dimensi anomali sulit diestimasi
Dari tabel 1 tersebut, secara umum keterbatasan penggunaan konfigurasi Wenner dan
Schlumberger lebih disebabkan karena kondisi alam yang ada. Konfigurasi Wenner
dengan spatial yang lebih rapat memungkinkan kita mendapatkan kondisi penelitian
bawah permukaan yang detail. Tetapi kondisi ini akan menyulitkan kita dalam
intepretasi secara regional dikarenakan keterdapatan lapisan akifer di alam yang
seringkali bersifat multi layer akifer, pada kasus ini penggunaan konfigurasi
Schlumberger lebih disarankan. Pengolahan data konfigurasi double dipole yang
memerlukan perhitungan tertentu dan menghasilkan intepretasi yang sangat spesifik

8. membuat penggunaan konfigurasi ini lebih digunakan untuk suatu studi khusus atau
pada kondisi pengukuran yang tidak memungkinkan digunakannya metode lainnya.
Penggunaan metode geolistrik yang dapat digunakan pada keseluruhan tipologi akifer
yang ada adalah electricl logging. Penggunaan metode ini dilakukan pasca pemboran
dan sangat membantu dalam penentuan konstruksi sumur bor dan pembuatan model
hidrodinamika airtanah. Penggunaan metode dan konfigurasi geolistrik yang ideal
pada tiap tipologi sistem akifer airtanah dapat disintesakan sebagai berikut :
TABEL 2. PENGGUNAAN METODE DAN KONFIGURASI GEOLISTRIK YANG
IDEAL
JENIS METODE
ELECTRICAL
LOGGING
TAHANAN JENIS
(RESISTIVITY)
DATARAN OANTAI
X X X * X - -
DATARAN SUNGAI
X X (X) (X) - -
DATARAN ANTAR
PEGUNUNGAN
X X X X - -
DAERAH GUNUNG API X X X (X) O X
PEGUNUNGAN
KARBONAT/KARST
X X - - O X
PEGUNUNGAN TERSIER
DAN LIPATAN
X X (X) - - X
ENDAPAN GLASIAL
T T T T T T
KETERANGAN
X = Metode yang ideal digunakan
(X) = Dapat digunakan apabila
kondisi lapangan memungkinkan
X * = Dapat juga digunakan untuk
kasus intrusi air laut
- = Tidak disarankan
O = Digunakan untuk kasus identifikasi mata
air/ sungai bawah tanah
T = Belum dilakukan penelitian.

9. 4. Aplikasi geolistrik dalam pertambangan misal dalam eksplorasi emas. Kelistrikan
batuan dapat dipelajari dari respon yang diberikan oleh batuan saat arus dialirkan.
Respon yang diberikan tersebut sebanding dengan harga tahanan jenis yang dimiliki
oleh batuan itu. Secara teoritis kelistrikan dari batuan yaitu besarnya nilai tahanan
yang diberikan batuan saat arus dialirkan kepadanya, dan besarnya nilai tahanan
dinyatakan sebagai nilai tahanan jenis (ρ) (Reynolds, 1997)
Resistivitas atau tahanan jenis merupakan parameter sifat fisis yang menunjukan
daya hambat suatu medium (batuan) dalam mengalirkan arus listrik. Jika bumi
diasumsikan homogen, isotropis, dimana resistivitas yang terukur merupakan
resistivitas sebenarnya (true resistivity) dan tidak tergantung pada spasi (jarak) antar
elektroda. Bumi terdiri dari lapisan-lapisan (heterogen) dengan yang berbeda-beda,
sehingga potensial yang terukur merupakan potensial dari pengaruh lapisan-lapisan
tersebut. Harga resistivitas yang terukur merupakan resistivitas gabungan dari
beberapa lapisan tanah yang dianggap sebagai satu lapisan (apparent resistivity) dan
besar nilai tergantung oleh faktor geometri susunan elektrodanya (Telford, 1990).
Resistivitas suatu medium atau bahan dipengaruhi oleh beberapa faktor
· Kandungan air atau fluida
· Salinitas atau kandungan garam
· Temperature
· Porositas
· Kandungan lempung
· Kandungan logam

10. Emas merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi nilai resistivitas suatu
medium atau bahan, disebabkan memiliki sifat menghantarkan panas dan arus listrik.
Emas merupakan konduktor yang baik dengan konduktivitas termal sebesar 317 W m-
1 K-1 . Nilai tahanan jenis emas pada suhu 200C adalah 2.2 x 10-8 m (Charles dan
Robert, 2009). Berdasarkan nilai konduktifitas termal dan nilai tahanan jenis emas
tersebut dapat disimpulkan bahwa Konduktor yang baik memiliki nilai resistivitas
yang renda
DAFTAR PUSTAKA
http://fisikabumi-geofisika.blogspot.co.id/2010/07/aplikasi-geolistrik.html
http://geologi.iagi.or.id/2014/04/14/aplikasi-geolistrik-untuk-eksplorasi-hidrogeologi/