166263. lajstromszámú szabadalom • Berendezés kutatófúrások, elsősorban érckutatófúrások által harántolt ércek és kőzetek elemeinek meghatározására

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1972. IX. 18. (MA-2405) Közzététel napja: 1974. VIII. 28. Megjelent: 1978. III. 10. 166263 Nemzetközi osztályozás: G 01 v 5/00 /: Feltaláló: Morvái László oki. geofizikus, Viola Balázs oki. geofizikus, Szunyogh Ferenc oki. villamosmérnök, Liszt Ferenc oki. villamosmérnök, Budapest Tulajdonos: Magyar Állami Eötvös Loránd Geofizikai Intézet, Budapest Berendezés kutató fúrások, elsősorban érckutató fúrások által harántolt ércek és kőzetek elemeinek meghatározására A találmány tárgya berendezés kutató fúrások, elsősorban érckutató fúrások által harántolt ércek és kőzetek elemeinek rendszámfüggő elemcsoportok szerinti meghatározására egyetlen szondavontatással. Ismert berendezésekkel az érckutató fúrásokban észlelt érces zónák megkülönböztethetőek az ércet nem tartalmazó szakaszoktól. A napjainkban is alkalmazott, ismert kutatási megoldásokat, és berendezéseket részletesen ismerteti az 1970-ben kiadott, és Markó - Sebestyén - Stegena szerzők által írt „Geofizikai kutatási módszerek" c. könyv. Amint a könyvből kitűnik, a technika jelenlegi állása szerint legkorszerűbb karottage berendezésekkel úgy végzik a talajban lévő kőzetek felkutatását, hogy a talajba lyukat fúrnak, majd a lyukba felszíni regisztrálóhoz csatlakozó karottage kábellel fémházban elrendezett mérőszondát bocsátanak le. A mérő szondában sugárforrást, sugárzérzékelőt, valamint ezek közé ólomárnyékolást építenek be, amelynek feladata, hogy a nagyenergiájú részecskéket ne engedje közvetlenül a sugárérzékelőbe jutni. így a sugárérzékelő a mérőszonda környezetében lévő kőzetekből visszaverődő u.n. szekunder sugárzást méri. Az ismert berendezések közös hátránya, hogy alkalmazásukkal nem lehet megkülönböztetni a fúrt lyuk környezetében lévő érces szakaszokat az érc nélküli, de sűrű kőzeteket tartalmazó szakaszoktól, vagyis velük csak a szonda körüli talaj fajlagos térfogatsúlya, illetve kőzetsűrűsége határozható meg. Az érces szakaszokat, illetve az ott lévő fémek pontos meghatározását, illetve több fém esetén azok 10 15 20 25 30 35 egymástól való megkülönböztetését egyetlen szelvényezéssel jelenleg egyetlen ismert karottage berendezés sem teszi lehetővé. Az érces szakasz észlelése után a kőzetben lévő fém, vagy fémek pontos meghatározásához, illetve a térfogategységben lévő fémmennyiségek pontos megállapításához hosszadalmas és nagyon költséges további kutatásokra van szükség. A találmány szerinti berendezéssel elsősorban ezeket a hátrányokat kívánjuk kiküszöbölni. Berendezésünkkel ugyanis nem csak a fúrt lyuk környezetében lévő érces szakaszok jelenlétét lehet egyetlen szelvényezést (szondavontatást) végezve kimutatni, hanem az érces szakaszokat alkotó fémes elemek is pontosan meghatározhatók, egymástól megkülönböztethetők. Találmányunk alapja az a felismerés, hogy a radioaktív sugárzás, és az elemek kölcsönhatása folyamán különböző fizikai jelenségek lépnek fel. A kölcsönhatások egyik formája a fotóeffektus, melynek során a sugárforrásokból kilépő gamma fotonok a kőzetben elnyelődnek. A gamma fotonok elnyelődésének mértéke és a visszavert sugárzás spektrumának változása a kőzeteket alkotó elemek rendszámának függvénye. Minden elemhez más-más spektrum tartozik, így a fémek is jellemző spektrummal rendelkeznek, és ennek alapján egymástól megkülönböztethetőek. A kölcsönhatás másik formája az u.n. karakterisztikus röntgensugárzás, amely a külső sugárzás hatására gerjesztett állapotba került atomok többletenergiájá-166263