Transcript
METODE KOHERENSI STRUKTUR-EIGEN DAN SEMBLANCE UNTUK DETEKSI SESAR PADA DATA SEISMIK 3-D TUGAS AKHIR Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat untuk Mencapai Gelar Sarjana pada Program Studi Fisika Institut Teknologi Bandung (ITB) oleh Satryo Agung Wibowo NIM PROGRAM STUDI FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG BANDUNG 2007 ABSTRAK Penentuan sesar dengan metode konvensional pada umumnya tidak terlepas dari bias dan kurang dapat mengevaluasi keberadaan sesar secara lebih detail. Pada data seismik, adanya sesar akan ditandai oleh ketidakkontinyuan data. Untuk mendeteksi sesar dari ketidakkontinyuannya pada data seismik tersebut digunakan metode koherensi struktur-eigen dan semblance. Kedua metode ini melakukan perhitungan dari matriks amplitudo data seismik. Dalam satu kali perhitungan, ditentukan skala, yaitu berapa time dan trace yang dilibatkan. Selanjutnya perhitungan tersebut digilir hingga meliputi keseluruhan data seismik. Karena hasilnya dapat memberikan tampilan profil ketidakkontinyuan data seismik langsung dari perhitungan data itu sendiri, maka hasil tersebut dapat terhindar dari bias interpretatif. Dan karena sesar pada hakikatnya merupakan objek geologi tiga dimensi, maka untuk mendapatkan gambaran yang lebih mendekati kondisi aslinya, dilakukan proses analisis penampang 3-D. Kata Kunci : sesar, ketidak-kontinyuan, struktur eigen, semblance, skala, penampang 3-D DAFTAR ISI LEMBAR PENGESAHAN ABSTRAK PRAKATA DAFTAR ISI DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR DAFTAR LAMPIRAN iii iv v vii ix x xiii BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang danrumusan Masalah Latar belakang Rumusan masalah Ruang Lingkup Kajian Tujuan Penulisan Sistematika Penulisan 3 BAB II TEORI DASAR STRUKTUR SESAR DAN INTERPRETASI PADA DATA SEISMIK REFLEKSI 3D Struktur Sesar Konsep Interpretasi Seismik 3D Konsep dasar gelombang seismik Teori elastisitas Gelombang badan Pergerakan gelombang Fasa dan polaritas data Resolusi Atribut Seismik Defenisi dan klasifikasi Atribut Seismik Atribut Kovarian, Semblans, dan Koherensi Spectral Decomposition 29 BAB III AlGORITMA KOHERENSI STRUKTUR EIGEN DAN SEMBLANCE Algoritma Koherensi Berbasis Struktur-Eigen Algoritma Semblans Hubungan Koherensi Berbasis Struktur-Eigen dan Semblans 40 BAB IV PROSEDUR PENELITIAN Data Penelitian Perangkat Penelitian Pemrograman Semblans dan Koherensi Struktur Eigen Pembacaan dan Menampilkan Data Seismik (SEGY) 3D Membaca dan menampilkan geometri header 49 4.3.3 Membentuk matriks dan menampilkan penampang data 3D Program Semblans dan Koherensi Struktur Eigen Pengolahan Data menggunakan Software Coherence Cube Spectral Decomposition 55 BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN Perbandingan Parameter Pada Output Coherence Cube Hasil Pemrograman Semblans dan Koherensi Struktur Eigen Output Spectral Decomposition Studi Identifikasi Sesar 79 BAB VI SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Saran 81 DAFTAR PUSTAKA 83 LAMPIRAN A 85 LAMPIRAN B 92 DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1. Jebakan hidrokarbon pada struktur patahan 2 Gambar 2.1. Tatanama struktur sesar 6 Gambar 2.2. Tiga set slice orthogonal dari sebuah data volume yang merupakan dasar utama untuk interpretasi seismik 3D 10 Gambar 2.3. Produk tampilan yang dapat diperoleh berdasarkan data volume seismik 3-D 11 Gambar 2.4. Konsep dip Azimuth 12 Gambar 2.5. Skema modulus elastik 14 Gambar 2.6. Gelombang P 16 Gambar 2.7. Gelombang S 17 Gambar 2.8. Prinsip Huygens secara umum 19 Gambar 2.9. Prinsip Huygens dalamn refraksi 19 Gambar Prinsip Huygens dalam refleksi 19 Gambar Jejak sinar seismik pantul 20 Gambar Jejak sinar seismik yang terbias 21 Gambar Jejak seismik terbias kritis 21 Gambar Konvensi polaritas menurut SEG 22 Gambar Refleksi dari tubuh batuan yang mempunyai IA diantara batuan atas dan dibawahnya 23 Gambar Zona Fresnel 24 Gambar Klasifikasi atribut berdasarkan informasi dasar seismik 26 Gambar Metode perhitungan atribut semblance 27 Gambar Prinsip dasar atribut koherensi 28 Gambar Transformasi Fourier pada window lebar 30 Gambar Transformasi Fourier pada window kecil 30 Gambar Model pembajian sederhana 32 Gambar 2.23 Periode notch spektrum 33 Gambar Prinsip dasar Spectral decomposition 34 Gambar 4.1. Workspace hasil pembacaan data SEGY 47 Gambar 4.2. Tampilan hasil pembacaan data SEGY 48 Gambar 4.3. Tampilan geometri header survey eismik dari hasil pembacaan data SEGY 49 Gambar 4.4. Program menampilkan data 3 dimensi 50 Gambar 4.5. Workspace hasil program menampilkan data 3 dimensi 51 Gambar 4.6. Penampang seismik dengan tampilan crossing pada xline 5068, inline 1420, dan time Gambar 4.7 Program Semblance dan Koherensi Struktur Eigen 52 Gambar 5.1. Output Coherence Cube pada inline 1398 pada skala aperture temporal=5, dan aprture spasial yang berbeda 58 Gambar 5.2. Output Coherence Cube pada crossline 5082 pada skala aperture temporal=5, dan aprture spasial yang berbeda 59 Gambar 5.3. Output Coherence Cube pada time 1636 pada skala aperture temporal = 5, dan aprture spasial yang berbeda 60 Gambar 5.4. Output Coherence Cube pada inline 1398 pada skala aperture spasial =1, dan aprture temporal yang berbeda 62 Gambar 5.5. Output Coherence Cube pada crossline 5082 pada skala aperture spasial =1, dan aprture temporal yang berbeda 64 Gambar 5.6. Output Coherence Cube pada time 1636 pada skala aperture spasial =1, dan aprture temporal yang berbeda 65 Gambar 5.7. Output hasil program koherensi struktur eigen pada inline yang sama (1700) dengan skala perhitungan yang berbeda 66 Gambar 5.8. Output hasil program koherensi struktur eigen pada xline yang sama (5068) dengan skala perhitungan yang berbeda 67 Gambar 5.9. Output hasil program koherensi struktur eigen pada inline yang sama (1420) dengan skala perhitungan yang berbeda 68 Gambar Output hasil program koherensi struktur eigen pada inline yang sama (1420) dengan skala perhitungan yang berbeda 69 Gambar Output hasil program koherensi struktur eigen pada crossline yang sama (5068) dengan skala perhitungan yang berbeda 70 Gambar Output hasil program koherensi struktur eigen pada time yang sama (1700) dengan skala perhitungan yang berbeda 71 Gambar Skala iterasi proses program 72 Gambar Output Spectral Decomposition dan pasangan Coherence Cubenya 77 Gambar A.1. Paleografi Jawa Barat Kala Miosen Awal Tengah 87 Gambar A.2. Penampang Tektonik Cekungan Jawa Barat Utara 91 Gambar B.1. Tampilan time slice hasil Cohernce Cube dengan interval 12 ms 94 Gambar B.2. Tampilan inline hasil Cohernce Cube dengan interval 6 line 99 DAFTAR TABEL Tabel 2.1. Tipe sesar dan karakteristiknya 7 Tabel 4.1. Variasi parameter Coherence Cube 55 DAFTAR LAMPIRAN LAMPIRAN A GEOLOGI REGIONAL DATA PENELITIAN: CEKUNGAN JAWA BARAT UTARA 85 LAMPIRAN B TAMPILAN HASIL COHERENCE CUBE 92
