Pengantar Geofisika Eksplorasi

Geofisika Eksplorasi atau juga sering dikatakan Eksplorasi geofisika adalah merupakan kegiatan pemetaan bawah permukaan tanah baik untuk keperluan pencarian sumberdaya mineral  ataupun struktur geologi untuk keperluan  geoteknik  ataupun  pertambangan.  Geologi  sendiri  merupakan ilmu yang mempelajari tentang bumi mulai dari komposisi, struktur, sifat- sifat fisik, sejarah dan proses pembentukan bumi.

Para geologiawan telah membantu didalam menentukan umur bumi, yang diperkirakan hingga saat ini telah berumur 4.5 miliar tahun atau 4.5x109 tahun,  sehingga  tidak  ada  artinya  jika  dibandingkan  keberadaan  umat manusia yang baru beberapa ribu tahun. Bumi yang telah berumur miliar-an tahun         tersebut       mengalami  dinamika          menuju        kondisi        stabil,          sehingga terbentuk berbagai macam mineral didalam berbagai macam struktur dan perlapisan. Para geologiawan juga menentukan bahwa kulit bumi terpecah menjadi lempeng tektonik yang bergerak diatas mantel yang setengah cair.

Gambar 1 : Pembagian wilayah lempeng tektonik

Gambar 2 : Ilustrasi penampang lempeng tektonik

Para geologiawan juga telah membantu didalam menemukan dan mengatur sumber daya mineral yang ada di bumi, antara lain mineral hidrokarbon seperti minyak dan gas bumi serta batubara, mineral logam seperti besi, tembaga, aluminium, dll.

Sedangkan Geofisika adalah bagian dari ilmu bumi yang mempelajari bumi melalui kaidah atau prinsip-prinsip fisika, baik dibawah permukaan ataupun diatas            permukaan  bumi.   Didalam   ilmu   geofisika   juga   mempelajari meteorologi, elektrisitas atmosferis dan fisika ionosfer. Tetapi dalam kuliah Pengantar Geofisika Eksplorasi hanya akan membahas eksplorasi bumi padat, atau bawah permukaan tanah.

Kegiatan penelitian untuk mengetahui kondisi di bawah permukaan bumi dilakukan dengan berbagai macam pengukuran diatas permukaan bumi terhadap  berbagai  macam  parameter  fisika  yang  dimiliki  oleh  batuan didalam bumi.     Dari   data-data               pengukuran  tersebut,   setelah         dilakukan pengolahan data, dapat ditafsirkan bagaimana sifat-sifat dan kondisi dibawah permukaan bumi baik secara vertikal ataupun horizontal.

Untuk melakukan eksplorasi, berbagai macam metode geofisika dapat diterapkan secara global yaitu untuk menentukan struktur bumi dan secara local untuk eksplorasi mineral dan pertambangan termasuk minyak dan gas bumi, dan secara kecil yaitu untuk aplikasi dibidang geoteknik yaitu untuk

menentukan  pondasi  bangunan  skala   besar  misalnya  gedung   tinggi, bendungan, jalan tol, landasan pacu pesawat terbang, dll. Adapun bidang kajian ilmu geofisika meliputi geofisika bumi padat, oseanografi dan meteorologi.  Didalam  geofisika  bumi  padat,  termasuk  volkanologi yang mempelajari berbagai hal tentang gunung api.

Didalam ilmu geofisika, pengertian eksplorasi adalah kegiatan pencarian dalam rangka penyelidikan dan penjajakan wilayah atau daerah yang diperkirakan mengandung mineral atau berbagai hal yang menjadi target dengan menggunakan survei geologi dan survei geofisika serta pengeboran. Hasil akhir eksplorasi adalah menemukan cekungan atau daerah prospek dan menentukan luas wilayah. Pencarian atau eksplorasi ini merupakan langkah awal sebelum dilakukan eksploitasi yaitu pengambilan.

Gambar 3 : Eksploitasi atau pengambilan tambang

 

Cara  pengambilan atau  eksploitasi tambang mineral  ada  yang dilakukan dengan cara  pengerukan dengan alat  berat  seperti  pada gambar 3  kalau kebetulan                 target  tambang  mineral  adalah  dangkal,  misalnya  tambang batubara, galena, pasir besi dll. Tetapi pengambilan juga dapat dilakukan dengan cara pengeboran, jika tambang mineral yang dijadikan target dalam bentuk cair atau gas, misalnya minyak dan gas bumi dan lokasinya pada kedalaman ratusan hingga ribuan meter. Pengambilan atau eksploatasi juga dapat dilakukan dengan diterowong, yaitu dibuat gua-gua, misalnya tambang emas,  tembaga,  nikel  dll.  Dan  itu  semua  tergantung hasil  dari  kegiatan eksplorasi.

 

(a)                                         (b)

Gambar 4 : Eksploitasi minyak bumi dengan cara pengeboran

(a) Pada tahun 1929 dan (b) Pada tahun 1980an

Ilmu eksploitasi atau ilmu pengambilan tambang mineral bukan lagi wilayah ilmu geofisika, tetapi menjadi wilayah ilmu pertambangan dan perminyakan, yang di Indonesia ada di UPN (Jurusan Tambang dan Perminyakan), ITB (Jurusan Perminyakan) dan Univ. Trisakti (Jurusan Perminyakan). Didalam ilmu eksploitasi hasil tambang, berbagai resiko lingkungan dan keselamatan kerja sangat diperhatikan. Sebagai contoh kasus Lumpur Lapindo di wilayah Sidoarjo Jawa Timur merupakan resiko dari suatu eksploitasi tambeng mineral.

Dalam ilmu geofisika bumi padat, Eksplorasi dan eksploitasi tambang mineral               bisa   terjadi   diwilayah   darat   dan   laut.   Yang   kesemuanya membutuhkan pemikiran yang mendalam baik pada saat pencarian dan pengambilan. Ketepatan waktu dan kedisiplinan tinggi sangat diperlukan oleh berbagai pihak yang berkecimpung didalam eksplorasi dan eksploitasi tambang mineral.