Konfigurasi batuan dasar sangat diperlukan untuk menentukan posisi batuan
sumbernya. Struktur batuan yang kompleks dan diperlukan estimasi kedalaman
yang akurat pula. Data gravitasi yang diperoleh pada salah satu bagian dari
wilayah Cekungan Sakala, Jawa Timur, telah digunakan untuk mengestimasi
kedalaman multipel horizon dari batas muka densitas. Dengan mengaplikasikan
metode Energy Spectral Analysis – Multi Window Test (ESA – MWT), horizon
tersebut diperoleh. Estimasi kedalaman dihitung dari analisa energi spektrum
sebagai transformasi dari data gravitasi yang telah di-grid menjadi transformasi
Fourier 2D (Fast Fourier Transform). Analisa energi spektrum dilakukan pada
sebuah titik uji dengan melakukan proses windowing peta Complete Bouguer
Anomaly (CBA) pada titik uji tersebut dengan ukuran window persegi yang
bertambah secara konstan dengan pertambahan lebar 2 km dari ukuran window
sebelumnya. Jarak antar titik uji adalah sekitar 4 km pada masing-masing lintasan
pengukuran gravitasi. Kemudian diperoleh kedalaman plateau yang
merepresentasikan batas-muka densitas dari hasil plot antara kedalaman benda
anomali terhadap ukuran window. Pemetaan struktur patahan dan jenis patahan
dilakukan dengan menggunakan metode First Horizontal Derivative (FHD) dan
Second Vertical Derivative (SVD). Lokasi patahan yang direpresentasikan oleh
nilai SVD nol dan FHD puncak, untuk menentukan jenis patahan dilakukan
perbandingan nilai maksimum SVD dan minimum SVD. Hasil pemetaan horizon
batas-muka densitas berkorelasi dengan struktur basement geologi regional,
Didapatkan 4 Horizon dengan kedalaman berkisar 5000 m hingga 11000 m, untuk
horizon 4 merupakan horizon basement dengan kedalaman berkisar 8400 – 11.000
m. Hasil korelasi grafik FHD dan SVD didapatkan didapat 7 sebaran titik patahan
yang menghasilkan 2 jalur sesar dengan arah timur ke barat dengan jenis patahan
normal.
Kata kunci: metode Energy Spectral Analysis – Multi Window Test (ESA – MWT),
Complete Bouguer Anomaly (CBA), metode FHD SVD.