120998. lajstromszámú szabadalom • Eljárás villamos úton foganatosított geofizikai vizsgálatokra
2 130998. Az elektromosság elméletéből ismeretes, hogy áramvonalak nem keresztezik "gymást; az áramnak a szakgatott (B) vonallal jelzett útja az (1) elektródától a (4) elektródáig burkolja, tehát az (1) és (2) elektródák közötti, szakgatott (Á) vonallal jelzett áramutat és általában mélyebben hatol be a talajba, mint az (A) vonal. Ily módon a mélyebben és a icevésbé mélyen behatoló áramvonalak biztos elválasztását érjük el. A behatolási mélység az a mélység, amelyben az összáramnak a nem ezen mélységig hatoló része egyenlő az összáramnak még nagyobb mélységig hatolórészével. Ha az áramok viszonyát változatlanul meghagyjuk és emellett valamennyi elektródatávolságot ugyanabban az arányban növeljük, akkor elég alacsony frekvenciáknál az áramnak a talajba hatolási mélysége arányos az elektródák közötti távolsággal, egyenletes és homogén talajt feltételezve. A kör egyes elágazásaiban fellépő áramerősségek a változtatható (Z2 ) és/vagy (Z4 ) impedanciák segélyével, tetszés szelint változtathatók és beállíthatók. Ezek az áramerősségek pl. egyenlővé tehetők, ha a (Z2 ) és (Z3 ) impedanciákat addig változtatjuk, amíg az érzékeny (G2 ) galavanométeren (0) leolvasást kapunk. A méréseket azután megismételjük, az alábbi értékek közül egynek vagy többnek változtatása közben: 1. áram frekvenciája; 2. összáram erőssége; 3. elektródák távolsága. Minden egyes mérés után feljegyezzük azt az értéket, mellyel a változtatható (Z2 ) és (Z4 ) impedanciákat el kell állítani a két elágazásban egyenlő áramerősség létesítéséhez. Az elektródák távolságának változtatásával és a mindegyikükön átfolyó áram kellő beállításával az áramvonalak eloszlása és az az erősség, amelyet az áramvonalak a talaj különböző rétegeiben kapnak, rendkívül hatásosan befolyásolható. Ama különböző rétegek sajátos villamos tulajdonságai, amelyeken a földalatti áramvonalak átmennek, a körbe alkalmas módon bekapcsolt feljegyzőr.zerkezetekkel határozhatók meg. így pl. (G3 , G4 ) oszcillográfokat kapcsolhatunk a (2) és (4) elektródák elágazásaiban elrende zett (R 2 ) és (R 3 ) e lle n áll ások vége ihe z. Ha a (B) áramvonal az (1) elektródától a (4) elektródához sajátos villamos tulajdonságú (C) rétegen megy át, míg az (1) elektródától a (2) elektródához menő (A) áramvonal nem megy át ezen a rétegen, akkor a (G4 ) oszcillográffal felvett oszcillo- 60 grammok bizonyos, a (G3 ) oszcillográf által felvett oszcillogrammoktól eltérő jellegzetes ismérveket mutatnak. A keletkező és eltűnő áramok oszcillogrammjai, melyeket hasonló módon kapunk, ha az 65 áramkört hirtelen megszak tjük és zárjuk, kutatási célokra rendkívül tanulságosak. Ha kettőnél több elektródát tetszés szerint óhajtunk az erőforrás egyik kapcsával összekötni, akkor a 4. ábra szerinti 70 elrendezést választhatjuk. A 4. ábrán a 2. ábra szerinti hivatkozási jeleket használjuk a galvanométerek, az állandó ellenállások és a változtatható impedanciák jelzésére. A 4. ábra szerint az (1) 75 elektróda az (5) generátor egyik kapcsával van összekötve, míg a (2, 4, 6) és (8) elektródák a generátor másik kapcsával vannak összekötve. Ha ebben az esetben a galvanométer-leolvasások mind nullá- 80 val egyenlők, akkor a következő egyenletek érvényesek: R2 I2 -=R4 I4 =R6 I6 =R8 I8 Ezzel az áramviszonyok meg vannak határozva. 85 A á. ábra a találmány szerinti eljárás célszerű kiviteli módját érzékelteti. A készülékek elrendezése hasonló a 2. ábra szerintihez, azzal az eltéréssel., hogy a 2. ábrán az (1) elektróda és az (5) gene- 90 rátör közé (S) átkapcsoló van iktatva. A kapcsoló átfektetése után az (5) generátor összárama nem az (1), hanem a (3) elektródán át folyik. Az eljárás kivitelénéi a következőképen 95 járunk el: Az (S) átkapcsolót előbb az (S^ helyzetbe hozzuk, amikoris az áram az (1, 2) és (4) elektródákon folyik át. A földáram tehát az (1) elektródából részben a 100 (2) elektródához, részben a (4) elektródához folyik (illetve a (2) és (4) elektródákból az (1) elektródához). A (Z2 ) és/vagy (Z4 ) impedanciákat ekkor úgy állítjuk be, hogy a (2) és (4) elektródák elágazásain 105 folyó áramok egyenlők, vagyis az érzékeny (G2 ) galvanométer egyensúlyi helyzetbe kerül. Ha az átkapcsolót ezután az (Ss ) helyzetbe hozzuk, amikoris az egész áram no nem az (1), hanem a (3) elektródán folyik át, akkor a kör (2) és (4) elágazásaiban keringő áramok többé nem egyenlők. Avégből, hogy ismét egyenlővé tegyük őket és a galvanométerben ismét kiegyen- 115
