TEORI GELOMBANG SEISMIK UNTUK PENGOLAHAN DATA 2D

 TEORI GELOMBANG SEISMIK UNTUK PENGOLAHAN DATA 2D

Gelombang adalah suatu getaran (gerak bolak-balik di sekitar kesetimbangan) yang merambat. Bentuk gelombang yang ideal selalu mengikuti gerakan sinusoidal. Gelombang selalu memiliki unsur-unsur utama berupa Amplitudo, Frekuensi, Periode, dan Panjang Gelombang. Sedangkan gelombang seismik adalah suatu jenis gelombang elastik yang dihasilkan dari  sumber gelombang seperti gempa bumi atau ledakan (usikan) di sepanjang permukaan ataupun merambat kedalam bumi. Disebut gelombang elastik karena osilasi partikel-partikel medium terjadi akibat interaksi antara gaya gangguan (gradien stress) melawan gaya-gaya elastik. Dari interaksi ini muncul gelombang longitudinal, gelombang transversal, dan kombinasi keduanya. Apabila medium hanya memunculkan gelombang longitudinal saja (misal ketika melewati fluida) maka dalam kondisi ini gelombang seismik sering dianggap sebagai gelombang akustik. Dari pengertian awal tersebut, dapat terlihat bahwa gelombang seismik dibagi menjadi dua kategori utama, yaitu gelombang yang merambat di dalam bumi (gelombang badan/body) berupa gelombang Primer (longitudinal) serta gelombang Sekunder (transversal) dan gelombang yang merambat di permukaan bumi (gelombang permukaan/surface) berupa gelombang Rayleigh dan gelombang Love. Cara perambatan gelombang tersebut diperlihatkan pada gambar berikut :

Adapun beberapa azas penting yang patut diketahui mengenai perambatan gelombang seismik, yaitu :

1.         Muka gelombang dan ray path

Muka gelombang adalah batas sesaat antara gelombang seismik di dalam material bumi dengan material yang dimana energi gelombang seismik tidak dapat mencapainya, sedangkan ray path adalah lintasan penjalaran dari muka gelombang.

2.         Prinsip Fermat

Prinsip Fermat menjelaskan bahwa gelombang akan menjalar cenderung melalui melalui medium tercepat. Pelajaran gelombang tersebut bukan berarti gelombang akan menjalardengan jarak terpendek melewati suatu medium, tetapi medium yang akan memungkinkan gelombang untuk lewat dengan cepat dari suatu titik ke titik yang lain.

3.         Refleksi dan transmisi

Apabila suatu gelombang seismik melewati suatu bidang batas, maka sebagian energi akan dipantulkan (refleksi) dan (transmisi). Parameter fisis yang berkaitan dengan hal ini adalah koefesien refleksi dan koefesien transmisi  yang merupakan perbandingan implementasi akustik dari material-material dibawah permukaan.

Gambar.  Refleksi dan transmisi gelombang

4.         Hukum Snellius

Gelombang akan dipantulkan atau dibiaskan pada bidang batas antara dua medium”, menurut persamaan :

5.         Azas Huygen

Prinsip Huygen menyatakan bahwa setiap titik-titik pengganggu yang berada didepan muka gelombang utama akan menjadi sumber bagi terbentuknya deretan gelombang yang baru. Jumlah energi total deretan gelombang baru sama dengan energi utama.

Pada pengolahan data seismik dikenal beberapa jenis kecepatan gelombang seismik yang berhubungan dengan waktu penjalaran gelombang dan jarak yang ditempuh gelombang dari sumber ke penerima. Jenis kecepatan gelombang seismik adalah sebagai berikut :

1.         Kecepatan Sesaat V (instantaneous velocity)

Kecepatan sesaat adalah laju gelombang yang merambat melalui suatu titik dan diukur pada arah rambatan gelombang.

2.         Kecepatan interval Vi (interval velocity)

Kecepatan interval adalah laju rata-rata antara dua titik yang diukur tegak lurus terhadap lapisan yang dianggap sejajar.

3.         Kecepatan semu Vn (Apparent velocity)

Kecepatan semu adalah laju gelombang yang merambat sepanjang bentang perekaman, misal pada lapisan miring.

4.         Kecepatan rata-rata

Kecepatan rata-rata adalah perbandingan antara jarak vertikal yang menjalar dari sumber kedalaman tersebut.

5.         Kecepatan RMS

Kecepatan RMS adalah kecepatan total dari sistem perlapisan dalam bentuk akar kuadrat rata.

6.         Kecepatan Stack

Kecepatan Stack adalah kecepatan yang dipilih dalam proses penumpukan (stacking), di mana kecepatan ini didapat dari persamaan NMO

7.         Kecepatan Migrasi

Kecepatan migrasi adalah kecepatan  empiris yang memberikan hasil terbaik ketika digunakan dalam perhitungan migrasi.