Tangerang Selatan, Humas BRIN. Hilmi El Hafidz Fatahilah, periset Pusat Riset Teknologi Pertambangan – Badan Riset dan Inovasi Nasional, pada Selasa (31/5) memaparkan risetnya yang berjudul ‘Identifikasi Persebaran Formasi Breksi Vulkanik untuk Mengetahui Potensi Air Tanah di Sekitar Area Pertambangan Menggunakan Pemodelan 3D Data Resistivitas’. Topik riset tersebut dipresentasikan pada webinar ORNAMAT seri #3 tahun 2022 di lingkungan Organisasi Riset Nano Teknologi dan Material BRIN.
Hilmi menjabarkan proses identifikasi formasi batuan breksia vulkanik dalam kaitannya terhadap potensi sebagai akuifer air tanah di area pertambangan. Dalam riset ini digunakan pemodelan tiga dimensi dari data resistivitas bawah permukaan. “Riset yang kami lakukan ini adalah bagian dari riset terpadu hidrogeologi di area pertambangan,” kata Hilmi.
Riset ini didasari dari kebutuhan untuk menemukan potensi akuifer dalam di area pertambangan untuk kegiatan pendukung dari pertambangan dan kegiatan pemprosesan dari hasil-hasil tambang. “Penelitian ini dilakukan dengan cara mengidentifikasi geometri dan mengestimasi volume dari potensi akuifer area studi, mengimplementasikan pemodelan 3D, serta inversi metode robust untuk studi hidrogeologi ini,” ujar Hilmi.
Penelitian diawali dari studi literatur yang selanjutnya diteruskan dengan pengamatan geologi observasi yang hasilnya diketahui bahwa area studi ini memiliki litologi berupa breksia vulkanik, aglomerat, lava, tuff, dan alluvium. Selain itu tim riset geologi juga melakukan infiltration test, untuk mengetahui batuan mana yang memiliki potensi akuifer. Hasilnya didapatkan bahwa vulkanik memiliki potensi paling kuat untuk menjadi akuifer di area studi ini.
Metode Resistivitas
Pada dasarnya metode resistivitas merupakan metode untuk mengukur tahanan jenis bawah permukaan atau resistivitas bawah permukaan dengan cara menginjeksikan arus melalui elektroda arus lalu mengukur nilai tegangannya melalui elektroda potensial. Setelah diketahui nilai arus yang diinjeksikan dan nilai potensialnya yang terukur, lalu nilai tahanan dan resistansi dihitung. Selanjutnya, nilai resistansi dikalikan dengan nilai faktor geometri untuk mendapatkan nilai tahanan jenis semu (app) bawah permukaan.
Faktor geometri bergantung dengan konfigurasi elektroda yang digunakan. “Elektroda ini dapat diletakkan dalam berbagai macam posisi yang segaris dan dalam penelitian ini kita menggunakan konfigurasi Wenner-Schlumberger. Pada konfigurasi ini terdapat dua elektroda arus yang mengapit dua elektroda potensial,” jelas Hilmi.
Dalam pengukuran resistivitas tersebut, digunakan alat berupa Ares resistivity meter G4, external switchbox, elektroda, kabel multicores 48 channels, dan baterai.
Di PR Teknologi Pertambangan sendiri telah mampu memproduksi kabel multicores 48 channels yang disesuaikan dengan spasi antar elektroda yang dibutuhkan.
Desain Survei
Setelah memahami metode resistivitas, selanjutnya membuat desain survei. “Dari hasil survei geologi, kami tim geofisika membuat rencana lintasan survei di daerah target yang telah ditentukan dan menentukan spasi elektroda sesuai target yang diinginkan. Pada arah northwest-southeast menggunakan spasi elektroda sebesar 15 meter, dan arah northeast-southwest sebesar 20 meter,” papar Hilmi.
Akusisi Data
Setelah desain dan rencana survei terbentuk, kegiatan akusisi data dilakukan. Dalam akusisi data resistivitas, tahapan kegiatan diawali dengan membuat lintasan pengukuran dan memberikan tanda sesuai spasi elektroda yang telah ditentukan. Selanjutnya, kabel dan elektroda dipasang sesuai desain survei dan sesuai tanda yang telah dibuat, lalu kabel dihubungkan dengan switchbox dan konsol resistivitimeter untuk melakukan pengukuran resistivitas bawah permukaan dengan menggunakan konfigurasi elektroda yang telah ditentukan, yaitu menggunakan Wenner-Schumberger.
“Untuk memperoleh keakuratan dalam perhitungan estimasi volume akuiferserta geometri yang tepat dalam pemodelan 3D, kita merekam koordinat setiap elektroda menggunakan GPS Geodetik. Jadi dengan ini kita mendapatkan posisi koodinat X, Y, dan Z secara akurat seningga pemodelan dapat dilakukan dengan baik,” terangnya.
Proses Data Resistivitas
Setelah mengukur resistivitas di semua lintasan, dan merekam posisi elektroda di setiap titik. Selanjutnya dilakukan pemrosesan data resistivitas tersebut.
Kemudian dilakukan interpretasi nilai resistivitas ke dalam litologi berdasarkan literatur yang sudah ada. “Di dalam dunia geofisika kita memiliki literatur tentang nilai tahanan jenis (nilai resitivitas) masing-masing batuan dan kita jadikan acuan. Selain itu, kita juga menggunakan pedoman dari hasil pengamatan geologi(data-data litologi yang ada di area pengukuran) dan dari pengamatan tersebut, breksia vulkanik yang diketahui memiliki nilai resistivitas 0-20 Ωm, agglomerate 21-73 Ωm, dan lava > 73 Ωm,”ungkapnya.
Pemodelan 3D
Pemodelan 3D data resistivitas dilakukan setelah pemrosesan data resistivitas secara 2D pada semua profil lintasan pengukuran. “Dari data 2D persebaran resistivitas yang didapat kemudian kita ekstrak nilai resistivitas sebenarnya (true reisistivity value) dan nilai kedalaman datumnya. Selanjutnya, kami gabungkan dengan koordinat X dan Y dari masing-masing elektroda, lalu kami dapatkan persebaran nilai resistivitas secara 3D,” jelas Hilmi.
Hasil dari pemodelan 3D persebaran nilai resistivitas bawah permukaan selanjutnya diklasifikasikan berdasarkan nilai resistivitas setiap litologi yang telah diinterpretasikan. Interpretasi nilai resistivitas pada model 3D ini memberikan informasi mengenai persebaran litologi bawah permukaan dan geometri litologi bawah permukaan. Model 3D yang telah diinterpretasi ini juga dapat digunakan sebagai acuan dalam pemilihan lokasi lubang sumur.
Selain itu, dari interpretasi data 3D ini, Volume dari batuan breksi vulkanik yang diketahui memiliki potensi besar sebagai akuifer juga dapat dihitung dan didapatkan estimasi volumenya sebesar 122,392,828 m3 m3.
“Selanjutnya dalam penelitian ini, kita berharap dapat melakukan implementasi metode resistivitas dengan beberapa penyesuaian untuk melakukan eksplorasi, tidak terbatas pada hidrologi, tetapi juga pada tipe-tipe deposit dari mineral berharga seperti nikel laterit, endapan sulfida yang memuat banyak mineral berharga, dan tipe deposit mineral berharga lainnya,” harap periset Kelompok Riset Eksplorasi Pertambangan. (hrd/ed:adl)
