Metode Nuclear Magnetic Resonance Sounding (NMRS) Merupakan Teknik Baru dalam Eksplorasi Airtanah

Abstract

Metode NMRS telah digunakan dalam 10 tahun terakhir dengan keberhasilan yang luar biasa dalam berbagai konteks geologi dan eksplorasi airtanah. Metode ini memang mempunyai kemampuan secara langsung untuk mendeteksi keberadaan air melalui eksitasi dari proton hidrogen pada molekul air. Frekuensi dimana proton H terganggu tergantung pada besarnya medan magnet bumi, sementara intensitas eksitasi menentukan kedalaman penyelidikan. Amplitudo medan magnet yang telah dibangkitkan akan dikembalikan lagi oleh lapisan air sebanding dengan porositas lapisan tersebut dan kurva waktu-relaksasi yang konstan berkaitan dengan ukuran pori rata-rata material, artinya erat kaitannya dengan permeabilitas hidrolik. Sebuah kasus lapangan sebagai ilustrasi applikasi NMRS yaitu diambil dari pengukuran di Mauritania. Hasil pengukuran NMRS di daerah kering menunjukkan amplitudo waktu-relaksasi yang rendah (10 A-ms) dan kandungan air 1%. Sedangkan hasil pengukuran NMRS didaerah akuifer menunjukkan amplitude waktu-relaksasi yang cukup besar (270 A-ms) dan kandungan air 12 – 30 %.

NMRS method has been used in the past 10 years with success in various geological context and groundwater exploration. This method has indeed the ability of directly detecting the presence of water through the excitation of the hydrogen protons of water molecules. The frequency to which the H protons react depends on the magnitude of the Earth magnetic field, while the intensity of the excitation determines the depth of investigation. The amplitude of the magnetic field generated in return by the water of a layer is proportional to the porosity of this layer, and the time constant of the relaxation curve is linked to the mean pore size of the material, that is to say tightly related to its hydraulic permeability. A field cases such as illustrate NMRS application that is taken from measurement at Mauritania. NMRS measurement results in dry areas indicate the time-relaxation amplitude is low (10 A-ms) and water content is 1%. While the results of the aquifer region NMRS measurements showed -relaxation-time amplitude is quite large (270 A-ms) and water content is 12-30%.