LAPORAN WORKSHOP METODE GEOLISTRIK RESIS

LAPORAN WORKSHOP METODE GEOLISTRIK
RESISTIVITAS
“Identifikasi Zona Propek Mineral Logam Menggunakan Metode
Geolistrik Pada Desa Srimulyo, Kecamatan Dampit, Kabupaten
Malang, Jawa Timur.”

Asisten :
Yoel Marthen

Oleh :
Argya Hastubrata Basundara
(125090707111020)

LABORATORIUM GEOFISIKA
JURUSAN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
2015

KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan

rahmat dan karunia-Nya sehingga laporan praktikum workshop geofisika dengan
judul “Identifikasi Zona Propek Mineral Logam Menggunakan Metode Geolistrik
Pada Desa Srimulyo, Kecamatan Dampit, Kabupaten Malang, Jawa Timur.” ini
dapat diselesaikan dengan tepat waktu. Pembuatan laporan ini merupakan bagian
dari mata kuliah workshop geofisika yang merupakan salah satu mata kuliah
wajib di Program Studi Geofisika Jurusan Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam Universitas Brawijaya. Penulisan laporan ini diharapkan dapat
memberikan manfaat bagi praktikan dan pembaca dalam memberikan wawasan
dan ilmu pengetahuan, khususnya berkaitan dengan aplikasi metode geofisika.
Penulisan laporan ini tidak terlepas dari bimbingan, dan arahan beberapa
pihak. Oleh karena itu penulis ingin berterima kasih kepada;
1

Bapak Sunaryo selaku dosen pengampu mata kuliah Workshop Geofisika
kelas A Program Studi Geofisika Jurusan Fisika Fakultas Matematika dan
Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Brawijaya.

2

Cinantya Nirmala Dewi, Yoel Marthen, Tupa Chandra N., Rendi Pradila

Hapsari, Mohammad Ali S., dan M. Tajul Arifin selaku asisten Praktikum
Workshop Geofisika Program Studi Geofisika Universitas Jurusan Fisika
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Brawijaya.

3

Rekan rekan Geofisika 2012 serta Geofisika Pascasarjana Universitas
Brawijaya.

4

Semua pihak luar maupun dalam yang membantu baik secara langsung
maupun tidak langsung demi terwujudnya laporan ini.
Penulis

menyadari

bahwa

masih


banyak

kekurangan

dan

ketidaksempurnaan dalam penulisan laporan workshop geofisika ini. Oleh karena
itu penulis berharap kritik dan saran yang bersifat membangun dari para pembaca
demi perbaikan penulisan laporan selanjutnya.
Malang, 27 Desember 2015

P a g e 2 | 41

DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR .................................................................................................................... 2
DAFTAR ISI ................................................................................................................................... 3
DAFTAR GAMBAR ...................................................................................................................... 4
BAB I PENDAHULUAN ............................................................................................................... 5
1.1


Latar Belakang ................................................................................................................. 5

1.2

Rumusan Masalah ............................................................................................................ 5

1.3

Batasan Masalah ............................................................................................................... 5

1.4

Tujuan ............................................................................................................................... 6

1.5

Manfaat ............................................................................................................................. 6

BAB II TUNJAUAN PUSTAKA ................................................................................................... 7

2.1

Geologi Regional .............................................................................................................. 7

2.2

Metode GPR ................................................................................................................... 10

BAB III METODOLOGI .............................................................................................................. 16
3.1

Tempat dan Tanggal Pelaksanaan .................................................................................. 16

3.2

Alat dan Bahan ............................................................................................................... 16

3.3

Langkah Penelitian ......................................................................................................... 17


3.3.1 Akuisisi ........................................................................................................................... 18
3.3.2 Pengolahan Data ............................................................................................................. 21
3.3.3 Interpretasi ...................................................................................................................... 22
BAB IV ANALISA PEMBAHASAN .......................................................................................... 23
4.1 Pembahasan ......................................................................................................................... 23
BAB V PENUTUP ........................................................................................................................ 38
5.1 Kesimpulan .......................................................................................................................... 38
5.2 Saran .................................................................................................................................... 38
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................................... 39
LAMPIRAN .................................................................................................................................. 40

P a g e 3 | 41

DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Peta Fisiografi Jawa Timur ......................................................................................... 9
Gambar 2.2 Silinder Konduktor..................................................................................................... 11
Gambar 2.3 Equipotensial dan garis arus dari dua titik sumber dipermukaan ............................ 13
Gambar 2.4 Konfigurasi Schlumberger ......................................................................................... 16
Gambar 3.1 Diagram Alir Umum Akuisisi Metode Geolistrik ..................................................... 18

Gambar 3.2 Desain Survey Seluruh Metode ................................................................................. 18
Gambar 3.3 Diagram Alir Akuisisi ............................................................................................... 19
Gambar 3.4 Desain Suvei Metode Resistivitas Konfigurasi Dipole –dipole dengan
panjang lintasan 65 meter. ........................................................................................................... 20
Gambar 3.5 Desain Suvei Metode Resistivitas Konfigurasi Dipole –dipole dengan
panjang lintasan 65 meter ............................................................................................................ 20
Gambar 3.6 Desain Suvei Metode Resistivitas Konfigurasi Schlumberger dengan
panjang lintasan 100 meter .......................................................................................................... 21
Gambar 3.7 Desain Suvei Metode Resistivitas Konfigurasi Schlumberger dengan
panjang lintasan 100 meter .......................................................................................................... 21
Gambar 3.8 Diagram Alir Pengolahan Data ................................................................................. 22
Gambar 3.9 Diagram Alir Interpretasi .......................................................................................... 23
Gambar 4.1 Hasil Penampang Bawah Permukaan Metode Geolistrik Konfigurasi
Dipole – Dipole menggunakan Software RES2DINV Hari 1 ........................................................... 24
Gambar 4.2 Hasil Penampang Bawah Permukaan Metode Geolistrik Konfigurasi
Schlumberger menggunakan Software IP2WIN Hari 1 ................................................................. 24
Gambar 4.3 Hasil Penampang Bawah Permukaan Metode Geolistrik Konfigurasi
Dipole – Dipole menggunakan Software RES2DINV Hari 2 ........................................................... 25
Gambar 4.4 Hasil Penampang Bawah Permukaan Metode Geolistrik Konfigurasi
Schlumberger menggunakan Software IP2WIN Hari 2 ................................................................. 25

Gambar 4.5 Hasil Penampang Bawah Permukaan Metode Geolistrik Konfigurasi
Dipole – Dipole menggunakan Software RES2DINV Hari 3 ........................................................... 26
Gambar 4.6 Hasil Penampang Bawah Permukaan Metode Geolistrik Konfigurasi
Schlumberger menggunakan Software IP2WIN Hari 3 ................................................................. 26
Gambar 4.7 Hasil Penampang Bawah Permukaan Metode Geolistrik Konfigurasi
Dipole – Dipole menggunakan Software RES2DINV Hari 4 ........................................................... 27
Gambar 4.8 Hasil Penampang Bawah Permukaan Metode Geolistrik Konfigurasi
Schlumberger menggunakan Software IP2WIN Hari 4 ................................................................. 27
P a g e 4 | 41

Gambar 4.9 Hasil Penampang Bawah Permukaan Metode Geolistrik Konfigurasi
Dipole – Dipole menggunakan Software RES2DINV Hari 5 ........................................................... 28
Gambar 4.10 Hasil Penampang Bawah Permukaan Metode Geolistrik Konfigurasi
Schlumberger menggunakan Software IP2WIN Hari 5 ................................................................. 28
Gambar 4.11 Hasil Interpretasi Metode Geolistrik Konfigurasi Schlumberger
menggunakan Software Progress3 Hari 1 ..................................................................................... 29
Gambar 4.12 Hasil Interpretasi Metode Geolistrik Konfigurasi Schlumberger
menggunakan Software Progress3 Hari 2 ..................................................................................... 30
Gambar 4.13 Hasil Interpretasi Metode Geolistrik Konfigurasi Schlumberger
menggunakan Software Progress3 Hari 3 ..................................................................................... 31

Gambar 4.14 Hasil Interpretasi Metode Geolistrik Konfigurasi Schlumberger
menggunakan Software Progress3 Hari 4 ..................................................................................... 32
Gambar 4.15 Hasil Interpretasi Metode Geolistrik Konfigurasi Schlumberger
menggunakan Software Progress3 Hari 5 ..................................................................................... 33
Gambar 4.16 Hasil Interpretasi Litologi Hari 1 ............................................................................ 34
Gambar 4.17 Hasil Interpretasi Litologi Hari 2 ............................................................................ 35
Gambar 4.18 Hasil Interpretasi Litologi Hari 3 ............................................................................ 36
Gambar 4.19 Hasil Interpretasi Litologi Hari 4 ............................................................................ 37
Gambar 4.20 Hasil Interpretasi Litologi Hari 5 ............................................................................ 38

P a g e 5 | 41

BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Geofisika adalah ilmu kombinasi yang mempelajari tentang bumi dengan
menggunakan parameter-parameter fisika. Dalam hal ini yang menjadi target
adalah bumi bawah permukaan. Metode-metode yang digunakan diantaranya
adalah metode seismik, metode magnetik, metode self potential, dan metode
GPR, metode geolistrik, dan metode magneto telluric.

Metode Geolistrik merupakan salah satu metode geofisika dengan
menggunakan sifat konduktivitas untuk mendeteksi objek yang terkubur di
dalam tanah dan mengevaluasi kedalaman objek tersebut.
Wilayah Malang bagian selatan diindikasikan merupakan zona prospek
mineral logam, sehingga mendorong untuk dilakukannya akuisisi data metode
GPR. Dengan akuisisi data metode ini dapat diketahui lapisan bawah
permukaannya.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, rumusan masalah yang dapat diambil
antara lain:
1. Bagaimanakah konsep metode Geolistrik ?
2. Bagaimanakah proses akuisisi, pengolahan data, dan interpretasi dari
metode Geolistrik?
3. Bagaimanakah hasil penggambaran dari metode Geolistrik setelah
diaplikasikan pada daerah penelitian?
1.3 Batasan Masalah
Batasan masalah dari kegiatan Workshop Geofisika ini adalah:
1. Data yang dikaji dibatasi pada wilayah Kecamatan Dampit, Jawa Timur.
2. Data yang dikaji dibatasi pada metode Geolistrik


P a g e 6 | 41

1.4 Tujuan
Adapun tujuan dari praktikum Workshop Geofisika dengan metode
Geolistrik ini antara lain adalah;
1. Dapat memahami konsep dasar dari metode Geolistrik
2. Dapat memahami proses akuisisi, pengolahan data, dan interpretasi dari
metode Geolistrik
3. Dapat menjelaskan hasil penggambaran dari metode geofisika Geolistrik
setelah diaplikasikan pada daerah penelitian.

1.5 Manfaat
Hasil praktikum ini diharapkan dapat bermanfaat bagi instansi terkait,
mahasiswa, dan masyarakat umum sebagai tambahan informasi atau
pengetahuan, diantaranya:
1. Dapat mengetahui proses pengambilan serta pengolahan data metode
Geolistrik.

2. Dapat memberikan gambaran terkait bawah permukaan bumi hasil dari
pengukuran metode Geolistrik.

P a g e 7 | 41

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Geologi Regional
2.1.1 Geologi Regional Jawa Timur
Wilayah penelitian dari praktikum Workshop Geofisika (Metode
Geolistrik Resistivitas) berada di Kecamatan Dampit, Malang Selatan,
Provinsi Jawa Timur. Berdasarkan fisiografi dan kondisi geologinya, menurut
Van Bemmelen (1949) provinsi Jawa Timur dibagi atas 4 bagian (gambar),
yaitu :
1. Zona Pegunungan Selatan Jawa (Souththern Mountains):
Batuan pembentukannya terdiri atas siliklastik, volkaniklastik,
volkanik, dan batuan karbonat.
2. Zona Gunung Api Kuarter (Quatenary Volcanoes) : Merupakan
pegunungan aktif.
3. Zona Kendeng (Kendeng Zone): Batuan pembentuknya terdiri
atas sekuen dari volkanogenik dan sedimen pelagic.
4. Zona Rembang (Rembang Zone): Batuan pembentuknya terdiri
atas endapan laut dangkal, sedimen klastik, dan batuan
karbonat. Pada zona ini juga terdapat patahan yang dinamakan
Rembang High dan terdapat lipatan berarah timur - barat.

P a g e 8 | 41

Gambar 2.1. Peta Fisiografi Jawa Timur (Bemmelen, 1949).
Tatanan tektonik Pulau Jawa dapat dijelaskan dengan sistem active
margin, dimana pembagian dari selatan ke utara merupakan zona subduksi

dan akresi selatan Jawa, busur magmatic Jawa, serta belakang busur di
Jawa Utara. System active margin mengklasifikasikan cekungan Jawa
Timur sebagai cekungan belakang busur. Pola struktur yang dominan di
Pulau Jawa menurut Pulunggono dan Martodjojo (1994) adalah pola
Meratus berarah timurlaut – baratdaya yang terbentuk pada 80 sampai 53
juta tahun yang lalu (Kapur Akhir – Eosen Awal). Pola Jawa umumnya
diwakili oleh sesar yang beranjak naik ke utara atau timurlaut.

2.1.2 Geologi Regional Malang Selatan
Geologi Malang Selatan termasuk dalam old andesit formation
(perbukitan selatan jawa). Batuan pembentuknya terdiri dari endapan
gunung api tua yang telah mati. Endapan gunung api purba ini memanjang
dari jawa barat hingga jawa timur. Hasil endapan ini biasanya
mengandung potensi logam yang besar antara lain: emas, perak, besi, dan
lain - lain.


Stratigrafi Malang Selatan terdiri atas :
Batuan Sedimen
Formasi

Nampol

(Tmn)

terdiri

dari

batupasir

tuffaan,

batulempung, napal pasiran, batupasir gampingan, dan batulempung
hitam. Formasi ini overlie tak selaras dengan batuan beku dasit dari

P a g e 9 | 41

formasi Mandalika. Beberapa daerah Formasi Nampol menjemari dengan
bagian bawah dari Formasi Wonosari.
Formasi Wonosari (Tmwl) terdiri dari batugamping, napal
pasiran, dan sisipan batulempung kebiruan. Batugamping terdiri dari


batugamping terumbu, batugamping kristalin, dan batugamping pasiran.
Batuan Gunungapi
Formasi Mandalika (Tomm) terdiri dari lava andesit, basal,
trakit, dasit, dan breksi andesit. Lava andesit terdiri dari andesit piroksen,
andesit hornblenda. Lava Basal umumnya terdiri dari basal piroksen.
Anggota Tufff Formasi Mandalika (Tomt) terdiri dari tuff andesit, tuff
riolit, tuff dasit, dan breksi tuff yang berbatuapung. Umumnya tufff
memperlihatkan struktur perlapisan yang baik. Anggota tufff ini
menjemari dengan Formasi Mandalika dan berumur oligosen – miosen.
Formasi Wuni (Tmw) terdiri dari breksi dan lava bersusunan
andesit – basal , breksi tuff, breksi lahar dan tufff pasiran. Breksi
berkomponen andesit dan basal, mengandung kepingan – kepingan
kalsedon. Lava andesit – basal terdiri dari andesit piroksen sampai basal
berwarna abu – abu kehitaman pejal dan porfiri. Satuan ini menindih
secara takselaras dengan batuan berumur oligosen akhir – awal Miosen
tengah dan menjemari dengan Formasi Nampol.
Endapan Gunungapi Buring (Qpvb) terdiri dari lava basal dan
tuff pasiran. Lava berwarna abu – abu kehitaman berstruktur kasatmata
hingga tak kasat mata. Tuff pasiran berwarna putih coklat kelabu dan
keruh, komponen felspar, kaca, batuapung, mineral hitam dan pecahan
batuan berbutir pasir – lapili. Endapan Tuff Gunungapi terdiri dari tuff
kasar berbatuapung. Tuff berwarna coklat muda, kemerahan, butir kasar
(lapili) hingga halus. Van Bemmelen (1937 dalam Suyanto, 1992)
menyatakan bahwa endapan gunungapi ini dihasilkan oleh kelompok
gunungapi Kuarter Muda diantaranya G. Tengger, G. Jembangan, G.
Semeru, G. Butak dan G. Buring. Endapan Tuff ini disetarakan dengan
Tuff Malang (Santosa, 1989 dalam Suyanto, 1992).

P a g e 10 | 41

2.2 Metode Geolistrik
Pada bagian batuan, atom-atom terikat secara ionik atau kovalen. Karena adanya
ikatan ini maka batuan mempunyai sifat menghantarkan arus listrik. Aliran arus
listrik di dalam batuan/mineral dapat digolongkan menjadi 3 macam yaitu:
a. Konduksi elektronik
Konduksi ini terjadi jika batuan atau mineral mempunyai banyak elektron
bebas sehingga arus listrik di alirkan dalam batuan atau mineral oleh elektronelektron bebas tersebut. Aliran listrik ini juga di pengaruhi oleh sifat atau
karakteristik masing-masing batuan yang di lewatinya. Salah satu sifat atau
karakteristik batuan tersebut adalah resistivitas (tahanan jenis) yang
menunjukkan kemampuan bahan tersebut untuk menghantarkan arus listrik.
Semakin besar nilai resistivitas suatu bahan maka semakin sulit bahan tersebut
menghantarkan arus listrik, begitu pula sebaliknya. Resistivitas memiliki
pengertian yang berbeda dengan resistansi (hambatan), dimana resistansi tidak
hanya bergantung pada bahan tetapi juga bergantung pada faktor geometri atau
bentuk bahan tersebut, sedangkan resistivitas tidak bergantung pada faktor
geometri. Jika di tinjau suatu silinder dengan panjang L, luas penampang A,
dan resistansi R (gambar 2.1), maka dapat di rumuskan:
�=

(2.1)

Gambar 2.2 Silinder Konduktor
Di mana secara fisis rumus tersebut dapat di artikan jika panjang silinder
konduktor (L) dinaikkan, maka resistansi akan meningkat, dan apabila
diameter silinder konduktor diturunkan yang berarti luas penampang (A)
berkurang maka resistansi juga meningkat. Di mana ρ adalah resistivitas
(tahanan jenis) dalam Ωm. Sedangkan menurut hukum Ohm, resistivitas R
dirumuskan :

P a g e 11 | 41

�=



(2.2)

Sehingga didapatkan nilai resistivitas (ρ)
=



(2.3)

namun kebanyakan orang lebih sering menggunakan sifat konduktivitas (σ)
batuan yang merupakan kebalikan dari resistivitas (ρ) dengan satuan mhos/m.
�=



=



=

=



=

(2.4)



Di mana J adalah rapat arus (ampere/m 2 ) dan E adalah medan listrik
(volt/m) (Wuryantoro, 2007).
b. Konduksi elektrolitik
Sebagian besar batuan merupakan konduktor yang buruk dan memiliki
resistivitas yang sangat tinggi. Namun pada kenyataannya batuan biasanya
bersifat porus dan memiliki pori-pori yang terisi oleh fluida, terutama air.
Akibatnya batuan-batuan tersebut menjadi konduktor elektrolitik, di mana
konduksi arus listrik dibawa oleh ion-ion elektrolitik dalam air. Konduktivitas
dan resistivitas batuan porus bergantung pada volume dan susunan poriporinya. Konduktivitas akan semakin besar jika kandungan air dalam batuan
bertambah banyak, dan sebaliknya resistivitas akan semakin besar jika
kandungan air dalam batuan berkurang. Menurut rumus Archie:

di mana





= �� − � −

(2.5)



adalah resistivitas batuan, φ adalah porositas, s adalah fraksi pori-

pori yang berisi air, dan



adalah resistivitas air. Sedangkan a, m, dan n

adalah konstanta. m disebut juga faktor sementasi. Untuk nilai n yang sama,
schlumberger menyarankan n = 2 (Wuryantoro, 2007).
c. Konduksi dielektrik
Konduksi ini terjadi pada batuan yang bersifat dielektrik, artinya batuan
tersebut mempunyai elektron bebas sedikit bahkan tidak ada sama sekali.
Tetapi karena adanya pengaruh medan listrik dari luar, maka elektron-elektron
dalam atom batuan dipaksa berpindah dan berkumpul terpisah dengan intinya
sehingga terjadi polarisasi. Peristiwa ini sangat bergantung pada konstanta
dielektrik batuan yang bersangkutan (Hendrajaya dan Arif, 1990).

P a g e 12 | 41

2.2 Sifat Listrik dalam Bumi
Menurut Sharma (1997), tahanan dengan luas penampang A, panjang l dan
hambatan r , memberikan parameter baru yakni tahanan jenis (resistivitas)

(2.6)

=

Pendekatan paling sederhana dalam pembahasan gejala kelistrikan di dalam
bumi adalah dengan menganggap bumi sebagai medium homogen isotropis.
Dengan perlakuan tersebut kemudian medan listrik dari titik sumber di dalam
bumi dianggap memiliki simetri bola. Harga resistivitas listrik suatu formasi
dibawah permukan dapat ditentukan menurut persamaan 2.6
(2.7)

=�

∆�

dengan k merupakan faktor geometri yang bergantung dari konfigurasi elektroda
yang digunakan (Telford, dkk., 1998).
Menurut Ngadimin (2001), untuk pengukuran beda potensial antara titik M
dan N dari sumber arus listrik A dan B dipermukaan, maka:
�=2 {









}

(2.8)
Bila dibuat penampang melalui sumber A dan B, maka terlihat pola distribusi
bidang equipotensial gambar 2.2 berikut.

Gambar 2.3 Equipotensial dan garis arus dari dua titik sumber dipermukaan
2.3 Resistivitas Batuan
Harga tahanan jenis batuan tergantung macam-macam materialnya, densitas,
porositas, ukuran dan bentuk pori-pori batuan, kandungan air, kualitas dan suhu,
dengan demikian tidak ada kepastian harga tahanan. Jenis untuk setiap macam
batuan pada akuifer yang terdiri atas material lepas mempunyai harga tahanan
jenis yang berkurang apabila makin besar kandungan air tanahnya atau makin
besar kandungan garamnya (misal air asin). Mineral lempung bersifat

P a g e 13 | 41

menghantarkan arus listrik sehingga harga tahanan jenis akan kecil (Wuryantoro,
2007).
Kisaran nilai resistivitas beberapa jenis batuan dan material dapat dilihat
seperti yang ditunjukkan pada tabel 2.1 dan tabel 2.2.
Tabel 2. 1 Nilai resistivitas batuan (Verhoef, 1994)

Jenis Batuan

Resistivitas (m)

Gambut dan Lempung

8 – 50

Lempung Pasiran dan Lapisan Kerikil

40 – 250

Pasir dan Kerikil Jenuh

40 – 100

Pasir dan Kerikil Kering

100 – 3000

Batu Lempung, Napal dan Serpih

8 – 100

Batu Pasir dan Batu Kapur

100 – 4000

Tabel 2. 2 Kisaran nilai resistivitas material bawah permukaan (Telford, 1982)

Material

Resistivitas (m)

Pirit (Phyrite)

0,01 – 100

Kwarsa (Quartz)

500 – 8 x 105

Kalsit (Calsite)

1012 – 1013

Batuan Garam

30 – 1013

Granit

200 – 105

Andesit (Andesite)

1,7 x 102 – 45 x 104

Basal (Basalt)

200 – 105

Gamping (Limestones)

500 – 104

Batu Pasir (Sandstone)

200 – 8.000

Shales (Serpih)

20 – 2.000

Pasir (Sand)

1 – 1000

Lempung (Clay)

1 – 100

Air Tanah (Ground Water)

0,5 – 300

Air Asin (Sea Water)

0,2

Kerikil Kering (Dry Gravel)

600 – 103

Aluvium (Alluvium)

10 – 800

P a g e 14 | 41

Kerikil (Gravel)

100– 600

2.4 Metode Resistivitas
Metode tahanan jenis (resistivitas) adalah salah satu dari kelompok metode
geofisika yaitu metode geolistrik yang digunakan untuk mempelajari keadaan
bawah permukaan dengan cara mempelajari sifat aliran listrik di dalam batuan di
bawah permukaan bumi berdasarkan perbedaan resistivitas batuan. Prinsip kerja
dari metode resistivitas adalah mengalirkan arus listrik ke dalam bumi melalui dua
elektroda arus, kemudian beda potensialnya diukur melalui dua elektroda
potensial, sehingga nilai resistivitasnya dapat dihitung. Resistivitas (tahanan jenis)
merupakan suatu besaran yang menunjukkan tingkat hambatan terhadap arus
listrik dari suatu bahan (Andriyani, dkk, 2010).
Pada metode geolistrik tahanan jenis, jika sebuah rangkaian terdiri dari
sumber arus yang terhubung seri dengan sebuah tahanan, maka arus yang
mengalir akan terhambat oleh keberadaan tahanan tersebut. Pada ujung-ujung
tahanan dapat diukur beda potensialnya. Beda potensial besarnya dirumuskan:

(1)

� = ��

dengan v = beda potensial terukur (V), i = arus yang dilewatkan (A) dan r =
hambatan (Ω) (Tipler, 1996).
Menurut Waluyo (2009), berdasarkan pada tujuan penyelidikan, metode
geolistrik tahanan jenis dapat dibagi menjadi dua kelompok besar yaitu:
a. Metode Tahanan Jenis Mapping
Metode tahanan jenis mapping merupakan metode tahanan jenis yang
bertujuan untuk mempelajari variasi resistivitas bawah permukaan secara
lateral.
b. Metode Tahanan Jenis Sounding

Metode tahanan jenis sounding bertujuan untuk mempelajari variasi
resistivitas batuan di bawah permukaan bumi terhadap kedalaman.

P a g e 15 | 41

Metode geolistrik lebih efektif jika digunakan untuk eksplorasi yang
sifatnya dangkal, jarang memberkan informasi lapisan kedalaman lebih dari 1000
atau 1500 kaki. Oleh karena itu metode ini jarang digunakan untuk eksplorasi
minyak tetapi lebih banyak digunakan dalam bidang geologi teknik seperti
penentuan kedalaman batuan dasar, pencarian reservoir air, juga digunakan dalam
eksplorasi panas bumi (geothermal). Keunggulan secara umum adalah harga
peralatan relatif murah, biaya survei relatif murah, waktu yang dibutuuhkan relatif
sangat cepat, bisa mencapai 4 titik pengukuran atau lebih per hari, beban
pekerjaan, peralatan yang kecil dan ringan sehingga mudah untuk mobilisasi,
kebutuhan personal sekitar 5 orang, terutama untuk konfigurasi Schlumberger
serta analisis data secara global bisa langsung diprediksi saat di lapangan (Broto
dan Afifah, 2008).
2.5 Konfigurasi Schlumberger
Konfigurasi Schlumberger merupakan salah satu metode tata letak
elektroda arus dan potensial yang sering dipergunakan di lapangan. Metode ini
diperlihatkan pada gambar 2.

Gambar 2.4 Konfigurasi Schlumberger
Dimana M, N adalah elektroda potensial, sedangkan A, B adalah elektroda
arus. Untuk konfigurasi elektroda Schlumberger, spasi elektroda arus jauh lebih
besar dari spasi elektroda potensial. L adalah jarak dari A sampai titik pusat O dan
l adalah jarak dari M sampai titik pusat O. Untuk lebih jelasnya tentang
penjabaran rumus persamaan 3.
=

( 2 − 2 ) ∆�

(5)
Dengan ρs : resistivitas semu, ΔV : beda potensial, dan I : elektroda arus
(Darman,2012)

P a g e 16 | 41

BAB III
METODOLOGI
3.1 Waktu dan Tempat Pelaksanaan
Waktu pengambilan data dilakukan selama 1 minggu, yaitu dimulai pada
tanggal 9 – 14 November 2015. Lokasi penelitian berada di Desa Srimulyo
dan Desa Sukodono, Kecamatan Dampit, Kabupaten Malang. Sementara itu
untuk tahap pengolahan data dan interpretasi dilakukan pada tanggal 16
November – 28 Desember 2015.
3.2 Alat dan Bahan
Pada praktikum kali ini peralatan yang digunakan dalam melakukan
akuisisi metode GPR adalah sebagai berikut;
1. Resistiviyimeter OYO Mc-Ohm el
2. Dua pasang elektroda
3. Accu 12 volt
4. Kabel listrik
5. Roll meter
6. Tabel data
7. Handy Talky
8. GPS
9. Alat tulis
10. Laptop
11. Perangkat lunak Microsoft Excel
12. Perangkat lunak IPI2win
13. Perangkat lunak Progress3
14. Perangkat lunak Res2DINV

P a g e 17 | 41

3.3 Langkah Penelitian

Gambar 3.1 Diagram Alir Umum Akuisisi Metode Geolistrik (Dokumentasi
Pribadi, 2015)

Gambar 3.2 Desain Survey Seluruh Metode (Dokumen Pribadi, 2015)
P a g e 18 | 41

3.4 Akusisi

Studi literatur

Orientasi Lapangan

Desain survey

Akuisisi data

Melakukan Perangkaian
Alat

Pengukuran Line Akuisisi

Running Resistivity OYO
Mc-Ohm el

Gambar 3.3 Diagram Alir Akuisisi

P a g e 19 | 41

Konfigurasi Dipole – dipole

Gambar 3.4 Desain Suvei Metode Resistivitas Konfigurasi Dipole –dipole dengan
panjang lintasan 65 meter (Dokumentasi pribadi, 2015).

Gambar 3.5 Desain Suvei Metode Resistivitas Konfigurasi Dipole –dipole dengan
panjang lintasan 65 meter (Dokumentasi pribadi, 2015).

P a g e 20 | 41

Konfigurasi Schlumberger

Gambar 3.6 Desain Suvei Metode Resistivitas Konfigurasi Schlumberger dengan
panjang lintasan 100 meter (Dokumentasi pribadi, 2015).

Gambar 3.7 Desain Suvei Metode Resistivitas Konfigurasi Schlumberger dengan
panjang lintasan 100 meter (Dokumentasi pribadi, 2015).

P a g e 21 | 41

3.5 Pengolahan Data

Data Lapangan

Pengolahan Data Konfigurasi DipoleDipole Dengan Menggunakan
software Res2DINV

Pengolahan Data Konfigurasi
Schlumberger Dengan Menggunakan
software IP2WIN dan Progress3
Gambar 3.8 Diagram Alir Pengolahan Data

P a g e 22 | 41

3.6 Interpretasi

Identifikasi Nilai Resistivitas

Identifikasi Sebaran Nilai
Resistivitas

Korelasi Geologi Regional

Gambar 3.9 Diagram Alir Interpretasi

P a g e 23 | 41

BAB IV
ANALISIS DAN PEMBAHASAN
4.1 Pembahasan

Gambar 4.1 Hasil Penampang Bawah Permukaan Metode Geolistrik
Konfigurasi Dipole – Dipole menggunakan Software RES2DINV Hari 1

Gambar 4.2 Hasil Penampang Bawah Permukaan Metode Geolistrik
Konfigurasi Schlumberger menggunakan Software IP2WIN Hari 1

P a g e 24 | 41

Gambar 4.3 Hasil Penampang Bawah Permukaan Metode Geolistrik
Konfigurasi Dipole – Dipole menggunakan Software RES2DINV Hari 2

Gambar 4.4 Hasil Penampang Bawah Permukaan Metode Geolistrik
Konfigurasi Schlumberger menggunakan Software IP2WIN Hari 2

P a g e 25 | 41

Gambar 4.5 Hasil Penampang Bawah Permukaan Metode Geolistrik
Konfigurasi Dipole – Dipole menggunakan Software RES2DINV Hari 3

Gambar 4.6 Hasil Penampang Bawah Permukaan Metode Geolistrik
Konfigurasi Schlumberger menggunakan Software IP2WIN Hari 3

P a g e 26 | 41

Gambar 4.7 Hasil Penampang Bawah Permukaan Metode Geolistrik
Konfigurasi Dipole – Dipole menggunakan Software RES2DINV Hari 4

Gambar 4.8 Hasil Penampang Bawah Permukaan Metode Geolistrik
Konfigurasi Schlumberger menggunakan Software IP2WIN Hari 4

P a g e 27 | 41

Gambar 4.9 Hasil Penampang Bawah Permukaan Metode Geolistrik
Konfigurasi Dipole – Dipole menggunakan Software RES2DINV Hari 5

Gambar 4.10 Hasil Penampang Bawah Permukaan Metode Geolistrik
Konfigurasi Schlumberger menggunakan Software IP2WIN Hari 5

P a g e 28 | 41

Gambar 4.11 Hasil Interpretasi Metode Geolistrik Konfigurasi Schlumberger
menggunakan Software Progress3 Hari 1

P a g e 29 | 41

Gambar 4.12 Hasil Interpretasi Metode Geolistrik Konfigurasi Schlumberger
menggunakan Software Progress3 Hari 2

P a g e 30 | 41

Gambar 4.13 Hasil Interpretasi Metode Geolistrik Konfigurasi Schlumberger
menggunakan Software Progress3 Hari 3

P a g e 31 | 41

Gambar 4.14 Hasil Interpretasi Metode Geolistrik Konfigurasi Schlumberger
menggunakan Software Progress3 Hari 4

P a g e 32 | 41

Gambar 4.15 Hasil Interpretasi Metode Geolistrik Konfigurasi Schlumberger
menggunakan Software Progress3 Hari 5

P a g e 33 | 41

Pada visualisasi yang telah dihasilkan dapat dilihat bahwa pada konfigurasi
dipole-dipole didapatkan 3 visualisasi yaitu;
1. Data resistivitas nyata pada lapangan
2. Nilai resistivitas semu
3. Gabungan antara relativitas nyata dan relativitas semu
Selanjutnya pada konfigurasi Schlumberger kita melakukan interpretasi kurva
dengan membuat pemodelan awal berupa line berwarna biru. Setiap sudut yang
kita buat, merupakan representative dari lapisan yang ada.
Interpretasi lebih lanjut dilakukan dengan melakukan korelasi nilai resistivitas
dengan table resistivitas, dan kemudian mengasumsikan jenis litologinya, untuk
lebih jelasnya dapat dilihat seperti gambar dibawah ini;

Hasil interpretasi pada hari pertama
secara keseluruhan menghasilkan litologi
batuan sebagai berikut ini.
Lapisan pertama memiliki ketebalan
4 meter dengan resistivitas 294.24 –
8048.35 m batu pasir. Kemudian lapisan
kedua memiliki ketebalan 5 meter dengan


resistivitas

24.04

lempung.

Kemudian

memiliki

ketebalan

46.45

8

m

batu

lapisan

ketiga

meter

dengan

resistivitas 177.06 – 140.64 m merupakan
kerikil.

Kemudian

memiliki

ketebalan

lapisan
21

meter

keempat
dengan

resistivitas 9.82 – 49.72 m batu lempung.

Gambar 4.16 Hasil Interpretasi Litologi Hari 1

P a g e 34 | 41

Hasil interpretasi pada hari pertama
secara keseluruhan menghasilkan litologi
batuan sebagai berikut ini.
Lapisan pertama memiliki ketebalan
17 meter dengan resistivitas 276.34 –
7668.63 m batu pasir. Kemudian lapisan
kedua memiliki ketebalan 45 meter dengan

resistivitas 3.30 – 15.59 m batu lempung.
Kemudian

lapisan

ketiga

memiliki

ketebalan 50 meter dengan resistivitas
95.03 – 116.98 m merupakan lempung
pasiran dan lapisan kerikil.

Gambar 4.17 Hasil Interpretasi Litologi Hari 2

P a g e 35 | 41

Hasil interpretasi pada hari pertama
secara keseluruhan menghasilkan litologi
batuan sebagai berikut ini.
Lapisan pertama memiliki ketebalan
25 meter dengan resistivitas 60.64 –
3146.16 m batu pasir dan kerikil kering.
Kemudian

lapisan

kedua

memiliki

ketebalan 35 meter dengan resistivitas
24.71 – 155.40 m batu serpih. lempung.

Gambar 4.18 Hasil Interpretasi Litologi Hari 3

P a g e 36 | 41

Hasil interpretasi pada hari pertama
secara keseluruhan menghasilkan litologi
batuan sebagai berikut ini.
Lapisan pertama memiliki ketebalan
7 meter dengan resistivitas 0.03 – 116.53
m batu pasiran dengan sisipan pirit.
Kemudian

lapisan

kedua

memiliki

ketebalan 36 meter dengan resistivitas 0.07
– 29.78 m pirit. Kemudian lapisan ketiga
memiliki

ketebalan

31

meter

dengan

resistivitas 2.13 – 3.01 m merupakan
lempung.

Gambar 34.19 Hasil Interpretasi Litologi Hari 4

P a g e 37 | 41

Hasil interpretasi pada hari pertama
secara keseluruhan menghasilkan litologi
batuan sebagai berikut ini.
Lapisan pertama memiliki ketebalan
16 meter dengan resistivitas 7.34 – 612.07

m aluvium. Kemudian lapisan kedua
memiliki

ketebalan

49

meter

dengan

resistivitas 3777.52 – 8329.52 m batu
pasir.

Gambar 4.20 Hasil Interpretasi Litologi Hari 5
Berdasarkan hasil interpertasi litologi diatas, dapat diketahui adanya zona
prospek pirit pada lokasi di hari ke 4. Dimana kita ketahui bahwa pirit merupakan
cikal bakal mineral emas. Berdasarkan hasil dari interpretasi ini, maka dinyatakan
tujuan dari praktikum sesuai dengan hasil yang didapatkan.

P a g e 38 | 41

BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Kesimpulan yang dapat diambil dari workshop geofisika dengan metode
Geolistrik adalah metode geofisika dengan menggunakan sifat konduktivitas
untuk mendeteksi objek yang terkubur di dalam tanah dan mengevaluasi
kedalaman objek tersebut. Dari hasil yang didapatkan, ditemukan zona
prospek yaitu pada lokasi hari ke 4.
5.2 Saran
Saran dalam pelaksanaan workshop geofisika selanjutnya adalah pada
penggunaan alat yang disinyalir masih belum sempurna. Kemudian untuk data
dan hasil, diharapkan dapat dituliskan secara lengkap dan memiliki format
penulisan data yang digunakan oleh seluruh kelompok.

P a g e 39 | 41

DAFTAR PUSTAKA
Andriyani, Satuti, Ari Handono Ramelan dan Sutarno. 2010. Metode Geolistrik Imaging
Konfigurasi Dipole-Dipole untuk Penelusuran Sistem Sungai Bawah Tanah pada
Kawasan Karst di Pacitan Jawa Timur. Jurnal Ekosains 2, 1.
Broto, S., R. S. Afifah. 2008. Pengolahan Data dengan Metode Schlumberger. Jurnal
Teknik. Vol 29 No. 2
Darman. 2012. Penerapan Metode Geolistrik Untuk Identifikasi Pola Penyebaran Zona
Asin Di Bledug Kuwu, Grobogan, Jawa Tengah Indonesian Journal of Applied
Physics 2, 73.
Hendrajaya, Lilik dan Arif Idham. 1990. Geolistrik Tahanan Jenis, Monografi: Metoda
Eksplorasi. Bandung. Laboratorium Fisika Bumi ITB.
Lita, Fristy. 2012. Identifikasi Anomali Magnetik di Daerah Prospek Panasbumi ArjunaWelirang. Skripsi Program Studi Geofisika Universitas Indonesia. Jakarta.
Ngadimin. 2011. Aplikasi Metode Geolistrik Untuk Alat Monitoring Rembesan Limbah.
JMS 6, 43 – 53.
Sharma, P.V. 1997. Environmental and Engineering Geophysics. Cambridge University
Press, United Kingdom
Telford, W.M., L.P. Geldart, , R.E. Sheriff, dan D.A. Keys. 1982. Applied Geophysic.
London. Cambridge University Press.
Telford, W.M., L.P. Geldart and R.E. Sheriff. 1998. Applied Geophysics. 2nd Edition. New
York. Cambridge University Press.
Tipler, Paul A. 1996. Fisika untuk Sains dan Teknik. Jilid 2. Edisi Ketiga. Jakarta. Erlangga.
Tim Survey Terpadu Geologi dan Geokimia PSDG. 2010. Laporan Akhir Survey Geologi
dan Geokimia Daerah Panasbumi Arjuno-Welirang Kabupaten Mojokerto dan
Malang Provinsi Jawa Timur. Laporan Akhir Pusat Sumber Daya Geologi.
Bandung
Verhoef. 1989.Geologi Untuk Teknik Sipil. Erlangga. Jakarta.
VSI. 2014. Gunung Arjuno-Welirang. Retrieved from VSI ESDM Web Site:
http://www.vsi.esdm.go.id/index.php/gunungapi/data-dasargunungapi/544-g-arjuno-welirang?start=2
Waluyo, Galih Panggah. 2009. Deteksi Pola Patahan di Desa Renokenongo Porong
Sidoarjo dengan Metode Geolistrik Konfigurasi Wenner. ITS-Undergraduate 3,
27.

P a g e 40 | 41

Wuryantoro. 2007. Aplikasi Metode Geolistrik Tahanan Jenis untik Menentukan Letak
dan Kedalaman Aquifer Air Tanah (Studi Kasus di Desa Temperak Sarang
Kabupaten Rembang Jawa Tengah. Skripsi Jurusan Fisika Universitas Negeri
Semarang.

P a g e 41 | 41