Gambar 1. Basic Seismic Reflection Sumber: Marine Seismic Overview
2.1.1 Konsep Dasar Perambatan Seismik
Pantulan suatu sinyal akustik terhadap suatu bidang batas udara-air, air- sedimen, atau sedimen-sedimen, disebabkan karena adanya perbedaan impedansi
akustik pada bidang batas tersebut di atas. Impedansi akustik adalah kemampuan batuan untuk melewatkan gelombang seismik yang melaluinya. Secara fisis,
Impedansi Akustik merupakan produk perkalian antara kecepatan gelombang kompresi dengan densitas batuan Abdullah, 2008.
z = ρ.c
2.1 dimana:
z = impedansi akustik grcm
2
det ρ
= Berat jenis dari medium c
= Kecepatan rambat gelombang akustik pada medium cmdet
Impedansi akustik suatu sedimen atau batuan diperlihatkan sebagai fungsi dari kecepatan ramabat gelombang akustik dan berat jenis sedimen, sehingga
Hamilton 1963 menunjukkan kecepatan rambat gelombang akustik dengan persamaan berikut:
2.2 dimana:
c = kecepatan rambat gelombang akustik pada sedimen
kmdet k
= kompresibilitas dari sedimen dynecm
2 -1
G = rigiditas dari sedimen dynecm
2
ρ = berat jenis sedimen grcm
3
Berat jenis bulk density dari sedimen yang tidak kompak unconsolidated berubah, sehingga kecepatan rambat gelombang akustiknya akan
berubah pula. Hal ini disebabkan karena adanya perbedaan kompresibilitas dari butiran-butiran mineral serta adanya faktor-faktor yang merubah rigiditas dari
sistem seperti ikatan-ikatan antar partikel yang lebih kuat pada butiran-butiran mineral Prawirasastra et al., 1999.
Pada sedimen yang kompak consolidated atau setengah kompak semi consolidated, berat jenis menjadi faktor penting yang mempengaruhi perubahan
impedansi akustik kekompakan consolidation ini. Litifikasi litification dari sedimen yang kompak adalah sebagai hasil pembebanan yang berlebihan yang
disebabkan oleh air, es, atau sedimen-sedimen lain, pengeringan dissication dari sedimen selama air surut, sedimentasi oleh silika atau kalsium karbonat yang
terdapat di dalam lautan, serta proses diagenetik karena ketidaksamaan kimia dari butiran-butiran memproduksi mineral-mineral baru yang menambah koherensi
sedimen Prawirasastra et al., 1999. Intensitas amplitudo dari gelombang akustik yang dipantulkan pada bidang
batas antara dua sedimen yang berbeda impedansi akustiknya, dinyatakan oleh rumus Reyleigh Reflection Coeficient Prawirasastra et al., 1999.
2.3 dimana:
Z
1
= Impedansi akustik dari sedimen yang berada di atas bidang batas
Z
2
= Impedansi akustik dari sedimen yang berada di bawah bidang batas
Faktor lain yang mempengaruhi amplitude gelombang akustik yang dipantulkan adalah sudut datang gelombang akustik pada bidang pantul,
pengurangan attenuation dari gelombang akustik oleh sedimen, kehilangan energi akustik yang disebabkan oleh penyebarannya ke segala arah, serta
kehilangan energi akustik yang disebabkan karena penyebarannya oleh bidang- bidang reflektor yang permukaannya tidak teratur Prawirasastra et al., 1999.
2.1.2 Hukum Snellius, Wave Front, dan Ray Path