Prinsip kerja metode ini adalah dengan menginjeksikan arus listrik kedalam bumi dengan perantara dua buah elektroda, lalu mengamati potensial
yang ditimbulkan dari kedua buah elektroda yang berada pada berbagai tempat. Perbedaan potensial yang didapatkan dapat menggambarkan keadaan
bawah permukaan bumi di tempat tersebut. Pada dasarnya metoda ini dapat didekati dengan menggunakan konsep perambatan arus listrik di dalam medium
homogen isotropis dengan asumsi arus listrik bergerak kesegala arah dengan nilai yang sama besar.
Sehingga bila ditemukan anomali yang membedakan jumlah rapat arus yang mengalir dapat diasumsikan karena adanya perbedaan tahanan jenis.
Anomali inilah yang kemudian digunakan untuk mengetahui keadaan geologi bawah permukaan.
Metoda ini lebih efektif jika digunakan untuk eksplorasi yang sifatnya dangkal, jarang memberikan informasi lapisan di kedalaman dari 1000 feet sampai
dengan 1500 feet. Oleh karena itu metoda ini jarang digunakan untuk eksplorasi minyak tetapi lebih banyak digunakan dalam bidang engineering geology seperti
penentuan kedalaman batuan dasar, pencarian reservoir air, juga digunakan dalam ekplorasi geothermal.
2.4. Sifat Kelistrikan Batuan
Dalam metode geolistrik pada dasarnya menggunakan konsep perambatan arus listrik di dalam batuan di bawah permukaan bumi. Aliran arus listrik dalam
batuanmineral dapat digolongkan menjadi tiga macam, yaitu konduksi secara elektronik, konduksi secara elektrolitik dan konduksi secara dielektrik. Konduksi
elektronik terjadi jika batuanmineral mempunyai banyak elektron bebas sehingga arus listrik yang dialirkan dalam batuanmineral dibawa oleh elektron-elektron
bebas itu. Konduksi secara elektrolitik terjadi jika batuanmineral bersifat porus dan pori-pori tersebut terisi cairan-cairan elektrolitik. Pada kondisi ini arus listrik
dibawa oleh ion-ion elektrolitik. Sedang konduksi dielektrik terjadi jika batuanmineral dielektrik terhadap aliran arus listrik yaitu terjadi polarisasi saat
bahan dialiri listrik. Berdasarkan harga resistivitas listriknya, batuanmineral digolongkan
menjadi tiga, yaitu: Konduktor baik
: 10
-6
1 m Konduktor pertengahan
: 1 10
7
m Isolator
: 10
7
m
2.5. Rumus-rumus Dasar Listrik
Dalam metode geolistrik untuk mendeteksi batuan penyusun di suatu daerah berdasarkan sifat kelistrikan batuan penyusunya, definisi-definisi yang
sering digunakan adalah: a.
Resistansi R = VI
dalam
b. Resistivitas
= EJ dalam
m c.
Konduktivitas = 1
dalam m
-1
dengan V
: beda potensial 2 buah titik I
: besar arus listrik yang mengalir
E : medan listrik
J : rapat arus listrik arus listrik persatuan luas
Arus di dalam konduktor dihasilkan oleh medan listrik di dalam konduktor tersebut. Karena E searah dengan gaya pada muatan positif, maka arah arus searah
dengan medan listrik. Gambar 2 memperlihatkan suatu segmen kawat dengan panjang L dan luas penampang A yang membawa arus I :
Gambar 2. Segmen Kawat Berarus dengan Panjang L dan Luas Penampang A Sasonto, 2002
Jika L diasumsikan bernilai cukup kecil sehingga medan listrik yang melintasi segmen dapat dianggap konstan, maka akan didapatkan beda
potensialnya adalah :
=
2.1 Dalam kawat berarus, arus dalam kawat tersebut sebanding dengan beda potensial
yang melintasinya. Atau dapat dituliskan dengan:
=
2.2 Sehingga,
=
2.3 V
2
V
1
I
E L
. .
A
Karena
=
dengan J adalah rapat arus listrik, maka didapat:
=
= =
2.4
2.6. Potensial di Sekitar Titik Arus di Permukaan Bumi