The SMART Series EarthQuake Tools

The SMART Series

 

Hallo Guys.. Kali ini saya ingin berbagi pengetahuan yang saya tahu. Semoga bermanfaat..

Seismologi sebagai bagian dari keilmuan geofisika diaplikasikan sebagai metoda kegempaan dan mencitrakan bawah permukaan yang membantu dalam eksplorasi sumber daya alam. Selain untuk analisa kegempaan, seismologi juga dapat digunakan untuk aplikasi eksplorasi minyak dan gas bumi serta untuk bidang geotermal (panas bumi). Untuk mendapatkan data yang berupa data perekaman gelombang seismik, dibutuhkan suatu instrument. Di sini saya ingin menjelaskan beberapa instrument yang dibutuhkan untuk bidang seismologi ini. 

Pertama adalah "Recorder"

Recorder ini sebagai contohnya adalah SMART-24A®, yang merupakan keluaran dari GEOTECH INSTRUMENT, LLC USA. 

 

Untuk spesifikasi dari SMART-24A adalah sebagai berikut :

DATA ACQUISITION

Number of inputs Input type Input range Gain Common mode rejection A/D Converter Anti-alias filter Dynamic range Intermodulation distortion Signal to distortion Sample rates Noise

- 3 or 6 channels  - Balanced differential with transient protection suitable for both passive and active sensors  - 40, 20 and 5 volts p-p bipolar differential maximum  - Software selectable gains of 1, 2, 4, 8, 16, 32 and 64  - Greater than 90 dB  - Over sampled 24-bit Delta Sigma ADC with DSP, 1 per channel  - Brickwall digital FIR filter, cutoff at 80% of and 130 dB down at output Nyquist  - up to 138 dB - Less than -100 dB  - Less than -100 dB  - 1, 5, 10, 20, 40, 50, 100, 125, 200, 250, 500, 1000 and 2000 sps primary sample rates (plus secondary) - < 1 count rms at 100 sps

DATA STORAGE (SMART-24R® & SMART-24A® ONLY)

Type Recording format

- Up to 240 GB hard disk, PCMCIA ATA hard disk, up to 64 GB Compact Flash, IBM microdrives - Standard file system, drives readable directly on a PC, SMART24Reader standard for quick waveform view and simple file conversions. SMARTOffline software for automated conversion into 32-bit SUDS, SAC, SEG-Y, SEISAN, MatLab, miniSEED, CSS, and SEED

PHYSICAL

Construction Size Weight (SMART-24D) Operating temperature Humidity

- Portable rugged shielded molded case  - 4.1 in (105 mm) w x 10.35 in (263 mm) l x 13.65 in (347 mm)h  - 8.5 lbs (3.9 kg)  - -20 ºC to +70 ºC for basic electronics package; PCMCIA PC Card or hard disk options may limit this range  - 0 to 100% (IP67)

Kedua adalah sensor.

Sensor ini dapat berupa seismometer atau accelerometer. 

Untuk yang surface atau di atas permukaan tanah, biasanya menggunakan sensor yang seperti di bawah ini.

 

Seismometer tipe KS-2000M 

 

Accelerometer Model PA-23

 Namun, apabila kasusnya adalah harus dimasukkan ke lubang bor (borehole) memiliki sensor yang spesial, yaitu borehole sensor. Seperti gambar di bawah ini..

 

Gambar Borehole System sensor

Sensor tersebut telah memiliki tiga arah acuan, yaitu utara-selatan, barat-timur, dan kedalaman (z). 

 

Nah itu saja yang mungkin dapat saya sampaikan. Untuk contoh alat yang kami pasang seperti di bawah ini. 

 

Gambar contoh data Real-time 

 

Gambar pemasangan recorder dan sensor di banker.

 

Gambar pemasangan sensor di sumur (di bawah tanah) 

Ya segitu dulu ya guys yang dapat saya sampaikan. Mungkin di lain waktu kita bisa sharing dan berbagi ilmu. 

Baiklah, jika memang perlu informasi lebih mendalam. Teman dapat menghubungi 

Thank you :
Maulana (ANGGIT.MAULANA@gmail.com)

 

 

Geophone dan Hydrophone Bird Dog III System

BIRD DOG III SYSTEM 

Geophone Test Unit

 

Pada saat akuisisi data seismik dibutuhkan satu set alat seismik. Metode seismik yang umumnya dilakukan adalah seismik refleksi dan refraksi. Metode seismik baik refleksi maupun refraksi, dibutuhkan alat yang dapat merekam gelombang seismik yang terjadi. Gelombang seismik adalah gelombang yang menjalar di dalam bumi. Alat tersebut berupa Geophone. Geophone adalah alat sensor yang merekam aktifitas gelombang seismik baik itu refleksi, refraksi, maupun tipe gelombang yang lainnya. Setiap pemakaian untuk pengambilan data, Gephone seharusnya dilakukan kalibrasi secara berkala. Untuk itu disini saya ingin mengenalkan tentang bagaimana untuk mengkalibrasi suatu geophone. 

 Sistem Bird Dog III dirancang untuk pengujian kontrol kualitas dan perbaikan unit geophone seismik dan string geophone.  Bird DOg III bersesuaian dengan instrumen DAQLinkIII. Untuk penggunaan software Bird Dog III ini komputer yang sudah terinstal software ini harus terkoneksikan dengan perangkat DAQLinkIII. Adapun tampilan interface dari software Bird Dog III sebagai berikut :

Gambar 1. Tampilan interface dari software Bird Dog III

Apasaja yang dapat dikalibrasi menggunakan software Bird Dog III ini, yang dapat dikalibrasi oleh software Bird Dog III adalah :

Gambar 2. Setting kalibrasi untuk Geophone dengan Bird Dog III

Dengan menggunakan Bird Dog III ini, dapat pula untuk Mode Test-nya. Mode Test ini digunakan untuk mengecek geophone kita apakah sudah sesuai dengan settingan keinginan kita atau tidak. Berikut tampilah mode Test nya. 

Gambar 3 Tampilan Mode Test untuk Bird Dog III pada kalibrasi Geophone

Setelah dilakukan test geophone, maka software Bird Dog III ini akan menampilkan hasil dari test tersebut. Adapun tampilan dari hasil mode test adalah seperti di bawah ini :

Gambar 4 Hasil dari Test Geophone menggunakan software Bird Dog III

Nah gitu men. Buat pengetahuan untuk gimana siih mengkalibrasi geophone itu.. Mudah-mudahan bermaaf ya tulisan saya.. Ohya buat teman-teman jika berminat untuk mendapatkan software ini, teman-teman dapat menghubungi :

Thank you :
Maulana (ANGGIT.MAULANA@gmail.com)

 

PORTABLE BOREHOLE LOGGER

                

PORTABLE BOREHOLE LOGGER

Hello..

    Kali ini saya ingin berbicara tentang metode geofisika yang digunakan untuk analisis sumur. Metode borehole ini sangat efektif untuk menganalisis untuk eksplorasi lebih lanjut. Analisis ini dapat berupa Resistivity log, Porosity logs yang terdiri dari density, neutron porosity, dan sonic log, Gamma ray log, self/spontaneous potensial (SP), Nuclear magnetic resonance, dan Spectral noise logging. Borehole logging dapat digunakan untuk survey geothermal, oil and gas, air tanah, batubara dan mineral tambang yang lainnya. Umumnya, borehole logging yang digunakan dalam eksplorasi hanyalah tiga yaitu log resistivitas, log sinar gamma, dan log Spontaneous Potensial (SP). Ketiganya ingin saya jabarkan sebagai berikut.

    Sinar gamma adalah frekuensi yang sangat tinggi dari radiasi elektromagnetik dan berasal dari peluruhan radioaktif dari berbagai elemen. Log Sinar Gamma memberikan indikasi yang jelas dari variasi litologi dan juga akurat dalam menentukan ketebalan lapisan. Log Sinar Gamma digunakan untuk identifikasi batubara yang biasanya menunjukkan tingkat penghitungan yang relatif rendah.  

       Log resistivitas dapat berguna penerapannya dalam sejumlah bidang: Dalam studi air tanah, log resistivitas listrik telah dianggap sebagai hal yang penting selama bertahun-tahun. Terlepas dari informasi geologi / stratigrafi umum, nilai resistivitas memberikan informasi yang sangat baik pada dua aspek hidro-geologi yang penting: lokasi akuifer dan kualitas air di urutan sedimentasi. 
       Log Spontaneous Potensial (SP) mengukur spontaneous potensial alami antara borehole dengan permukaan tanpa adanya tambahan arus listrik. Biasanya, log SP digunakan untuk:

1.Mendeteksi lapisan permeabel

2.Mendeteksi batas-batas lapisan permeabel.

3.Menentukan formasi resistivitas air (Rw) dan

4.Menentukan volume serpihan (shale) di lapisan permeabel.

      Sebagai acuan, untuk memperoleh data log seperti di atas. Ada satu alat yang digunakan sebagai akuisisi data log tersebut. Alat tersebut benama Portable Borehole Logger yang merupakan produk dari DELTA EPSILON. 

     Rangkaian produk portable borehole loggers produksi Delta Epsilon menawarkan kombinasi kemampuan yang luar biasa, dengan bentuk disain yang kuat dan mudah dioperasikan.  Berpijak kepada pembelajaran atas pengalaman dan warisan produk logger-logger yang telah digunakan di dunia selama lebih dari empat abad, pada akhirnya  DEI logger mampu menghadirkan  peralatan kerja berkualitas tinggi bagi para scientis dan explorasionis.

Rangkaian Produk Portable Borehole Logger Delta Epsilon

Logger Delta Epsilon

1. Portable Loggers

    Sistem portable logger menampilkan akuisisi data integral dan sekaligus sebagai unit berkekuatan untuk menarik probe ke atas.

    Unit ini mendukung serangkaian probes yang memfasilitasi eksplorasi “drill holes” secara efisien dan ekonomis.

 Konfigurasi

§  Sistem dengan kedalaman 300 meter (1000’)

§  Sistem dengan kedalaman 600 meter (2000’)

Gambar data log dari instrumen portable borehole logger

Gambar Portable Borehole logging

Untuk Spesifikasi Portable Borehole Logging adalah sebagai berikut.

KAPASITAS 

305 meters (1000 feet) dari Kabel logging dari baja dengan diameter 0.10" 

DIMENSI 

48.3 cm x 48.3 cm x 47 cm (19" x 19" x 18.5"); (Penyimpanan tetap /shipping case)

 

BERAT

20 Kg (44 lbs). Berat ini dengan penyimpanan tetap/kemasan saat pengiriman dalam kapal  dan tidak termasuk berat dari kabel lainnya. Tambahan kabel loging sebanyak 2.83Kg/100M (19lb/1000')

 

LINGKUNGAN PENYIMPANAN 

Jangkauan suhu operasi/penyimpanan : -20 ˚C to 45 ˚C,  Kelembaban relatif : 5% sampai 100%, tanpa berkondensasi/mengembun. Dengan penutup dalam ditempatkannya derek dengan maksimal ketingggian 76 cm (30 “) diatas beton/permukaan lantai

 

DAYA OPERASI 

Membutuhkan daya eksternal DC 11 V hingga 14,5 VDC

 

TiNGKAT KECEPATAN PENGULURAN KABEL

Otomatis – dibantu operator  – mekanisme otomatis tingkat kecepatan penguluran kabel memungkinkan pembungkus kabel merata di seluruh drum

 

MOTOR 

Motor/penggerak dengan Magnet DC permanent/tetap dan selanjutnya diatur melalui kontrol kecepatan. Pengontrol ini dilengkapi dengan rem inamis termodulasi untuk menahan kecepatan secara konstan sementara tetap memindahkan kabel ke bawah (dalam lubang) . Motor dengan mudah dapat dipindah ke “putaran bebas" untuk menuruni lubang atau menggunakan engkol tangan (perbandingan 4:1)

 

REM CAKRAM : 

Sebuah rem cakram, ditambah melalui dudukan kopling , memungkinkan mengendalikan kecepatan kabel ke arah bawah. Dengan set rem, operator mungkin bisa menahan kabel derek pada lubang dan melepaskan engkol tangan tanpa khawatir probe mendorong bebas ke arah bawah pada lubang (downhole)

 

KEPALA KABEL / BAGIAN ATAS KABEL 

Kepala kabel / konektor bagian atas berisi semua koneksi yang diperlukan untuk operasi normal serta mereka untuk mengisi / mengawasi kabel baterai

2. Probes

      Delta Epsilon menawarkan serangkaian probes digital yang memfasilitasi eksplorasi drill holes secara efisien dan dan ekonomis. Delta Epsilon umumnya digunakan untuk eksplorasi mineral, air tanah, pengkajian lingkungan, aplikasi geoteknikal, dan studi geologi umum.

Delta Epsilon menawarkan banyak tipe probe yang masing-masing probe dapat mengukur nilai sesuai fungsi dari tiap probe tersebut. Adapun macam-macam probe adalah sebagai berikut:

Model	Fungsi
GE9409	Combination Gamma, NR, SP, SPR
LNA9506	Long Normal Assembly
CA9411	Three Armed Linear Borehole
FT9504	Comb. Fluid Temp & Fluid Cond Tool
GT9502	Nature Gamma Tool
FM9412	Impeller Borehole Flowmeter Tool
FG0802	Filtered Gamma Tool for assay of U>.5%
FG BIC-01	Induction Conductivity
IFG BMD-01	Micro Density
IFG BMS-01	Magnetic Susceptibility
BSG01	256 Channel Spectral Gamma
BSG02	512 Channel Spectral Gamma
IFG BVM01	Deviation/Verticatility

Probe Specifications

 

Gambar macam-macam Probe yang ditawarkan oleh Delta Epsilon

Thank you :
Maulana (ANGGIT.MAULANA@gmail.com)

 

ADU-07E Metronix-MT

ADU-07E Metronix-MT

       Metode magnetotellurik (MT) adalah salah satu metode geofisika yang sering digunakan dalam eksplorasi geothermal karena kemampuannya yang dapat menggambarkan struktur resistivitas batuan bawah permukaan. Namun, tidak hanya digunakan untuk eksplorasi geotermal saja, tetapi dapat digunakan untuk eksplorasi minyak-gasbumi, air tanah, dan barang tambang dan mineral yang lainnya. 

      Metode ini termasuk dalam metode elektromagnetik pasif karena menggunakan variasi medan magnet bumi yang terjadi secara alami sebagai sumbernya. Sumber yang menyebabkan adanya variasi medan magnet bumi tersebut tergantung pada frekuensi gelombang elektromagnetik yang dihasilkan. Untuk frekuensi di atas 1 Hz bersumber dari lightning discharges di daerah equatorial bumi. Gelombang elektromagnetik yang dihasilkan pada saat terjadi lightning dikenal sebagai sferics. Sumber lain yang dapat menghasilkan gelombang elektromagnetik dengan frekuensi di bawah 1 Hz adalah interaksi antara lapisan magnetosphere bumi dengan solar wind. Ketika mengenai lapisan magnetosphere bumi, proton dan electron yang terkandung di dalam plasma solar wind dibelokan dengan arah yang saling berlawanan sehingga menghasilkan medan listrik. Variasi intensitas dan kecepatan dari solar wind ini menghasilkan gelombang elektromagnetik yang bervariasi terhadap waktu.

        ADU-07 adalah instrument dari metode Magnetotellurik yang merupakan keluaran dari METRONIX (Jerman).

Karakteristik Alat
ADU-07e (Analog Digital Unit ) merupakan unit inti dari Metronix Multi channel GMS-07 (Geophysicsal Measurement System).

Pada alat ini memiliki beberapa fitur berikut :

Ø   Bisa sampai 10 channel pengukuran

Ø   Konverter 24 Bit A/D

Ø   Dapat dilengkapi dengan  beberapa modul channel berbeda untuk     Frekueni rendah, frekuensi tinggi dan frekuensi menengah (LF, HF, dan MF).

Ø   Frekuensi sampel bisa sampai 524 kHz

Ø   Deteksi otomatis dari hardware Built in (plug and play) diakses menggunakan LAN, WLAN

Ø   Konfigurasi otomatis atau manual pada penguatan maupun pemfilteran

Ø   Uji/tes mandiri alat secara otomatis

Ø   Penyimpanan data pada flsh drive internal atau USN eksternal Pen drive

Ø   Kontrol sistem dengan Web-Interface  menggunakan standard Web-Browser

Ø   Pendeteksi sensor otomatis termasuk download dari fungsi kalibrasi secara langsung dari sensor

Ø   Sumberdaya batery 12 V

Spesifikasi

Sample rates:                                  128 Hz to 524 kHz by hardware
                                                            lower sampling rates by digital filter (2x, 4x, 8x, 32x)
 Supported Methods:                    Plane time series recording with different sample

rates;  MT and  EMAP; CSAMT

 Number of channels                     1 to 10 per ADU-07, up to 255 ADUs can be     

operated in a network using network cable or

wireless LAN

 Bands                                               2 Bands:        LF-ADC: DC to 1000 Hz

            HF-ADC: 1 Hz to 250 kHz HF recording can be

done independently during LF      recording.   

 Different sample rates for LF and HF ADC.

Channel Inputs                               symmetrical, input resistance >10Mohm, protection                                                         
                                                        against nearby lightning strikes.   2 inputs per

   channel allow to connect different sensors  on one

  channel. Input 1 or 2 can be switched to 

            a) LF ADC   (Sensor A)

            b) HF ADC   (Sensor B)

            c) HF and LF ADC (Sensor A or B)

Filters                                                Digital and analog low-pass, high-pass (switch

    on/off)            offset compensation

A/D conversion                               LF: 24 Bit (data rate max. 4,096 samples/sec

                                                         HF: 24 Bit (data rate max. 524,288 samples/sec).

                                                         Separate LF- and HF- A/D conversion unit for  every 
                                                         
                                                         channel

System computer                           32 bit embedded controller running under Linux

   operating  system

Case                                                  ruggedized, waterproof plastic case with carrying

     handle

Weight                                               7 kg

External dimensions                     40 cm x 33 cm x 17cm

Power supply                                  9V ... 18V external battery or ext. Solar Panel

Power consumption                      approx. 5-7 W in LF recording mode
                                                   up to 20 W in HF recording mode (short term)

Operating temperature                 -30°C to + 70°C 


Instrumentasi Alat 

Untuk memperoleh frekuensi yang dibutuhkan suatu komponen yaitu koil (perangkat untuk menangkap frekuensi) , ada tiga macam tipe koil pada satu set ADU-07 ini, antara lain :

1. Broad Band Induction Coil Magnetometer

Ini mencakup frekuensi berbagai dari 0,0001 Hz hingga 10 kHz. Terlepas dari bandwidth yang lebar, yang MFS-0 6e menunjukkan karakteristik low-noise yang luar biasa, kecederungan suhu yanfg sangat rendah pada tegangan masukan dan arus offset dan fungsi transfer sangat stabil di atas suhu dan waktu pemakaian.

 

Gambar alat Broad Band Induction Coil Magnetometer

 

Spesifikasi dari Broad Band Induction Coil Magnetometer

2. High-Frequency Induction Coil Magnetometer

Mencakup berbagai frekuensi dari 0.001 Hz sampai 50 kHz dan juga dapat digunakan untuk aplikasi MT standar. MFS-0 7e memahami karakteristik noise yang rendah, dapat dioperasikan pada suhu yang ekstrim. 

 

Gambar alat High-Frequency Induction Coil Magnetometer 

 

Spesifikasi dari  High-Frequency Induction Coil Magnetometer  

3. Super-High-Frequency Triple

Dapat menjangkau dengan range frekuensi 1 kHz hingga 300 kHz.

 

Gambar alat  Super-High-Frequency Triple

 

Spesifikasi dari  Super-High-Frequency Triple

 

 INSTALISASI Alat di Lapangan

Akses adu-07e dengan ‘ web interface ’

Struktur umum antarmuka-web

Format keluaran dari Metronix ADU-07 ini adalah file .ats. Setelah didapat file format tersebut, selanjutnya adalah melakukan pengolahan data (pemprosesan data). 

Berikut adalah contoh pengolahan data nya: 

Gambar contoh pengolahan data MT dengan alat akusisi data menggunakan Metronix ADU-07

Survei menggunakan Metronix ADU-07 (2011)

Thank you :
Maulana (ANGGIT.MAULANA@gmail.com)