186678. lajstromszámú szabadalom • Eljárás talaj szerkezeti- és állapotjellemzőinek meghatározására a talajban jelenlévő mesterséges elektromágneses erőtér elemzése alapján
1 186 678 akkor a mesterséges impulzusokból és a természetes pulzációkból számított p értékek kapcsolata bonyolultabb. Ilyenkor az impulzusokból a (2) összefüggéssel számított S* érték nem adja meg a tényleges S horizontális vezetőképességet. Ezt az általánosabb esetet homogén anizotrop féltér, horizontális elektromos adó-dipólus és vele párhuzamos MN esetére írjuk le. E A kvázi-statikus zónában a Z = impedanciára az Hy alábbi kifejezést számítottuk: Z = (4) ahol Pm a pm = j /ptPn átlagos fajlagos ellenállást jelenti, r a mérés helyének a forrástól mért távolsága. Átrendezéssel az összefüggéshez jutunk. Látható, hogy a mérésekből meghatározható impedancia most nem az S =— horizontális Pi vezetőképességtől függ, hanem az r/pm mennyiségtől, amely szintén vezetőképesség dimenziójú és számítása — horizontális elektromos dipólforrás esetén — a (2) összefüggésben meghatározott S-sel megegyezik. Most tehát Megjegyezzük, hogy másféle tápelektróda-helyzetek és mérési irányok esetén az S* paraméter az rjpm bonyolultabb függvénye is lehet. Az adatfeldolgozás eredményei A magnetotellurikus méréseket a geodéziai hálózat ,,14”-es és „57”-es pontjában az alábbi időpontokban végezték: 14 14/1 14/2 1982. júl. 2. 1982. okt. 23., 0 & 1 , £ U) o 1003 - okt. 24., 15IS 57 57/1 57/2 1982. júl. 3. 1982. okt. 22., 845 _ 143o 903 - okt. 23., II07 Az I. ábra egy analóg MT-regisztrátumot ábrázol és azon a zajimpulzusok jellegét mutatja be. A 2. ábra az elektromos térerősségvektor irányát szemlélteti. A 2a. ábra a 14/1, a 2b. ábra a 14/2, a 2c. ábra az 57/1, a 2d. ábra az 57/2 esetet mutatja. Látható, hogy a különböző mérési szelvényeken és a különböző időpontokban a zajok jól elkülönülő irányokra oszthatók. Ezeket az irányokat az ábrákon A, B. C, D-vel jelöltük. A különböző irányú elektromos térerősségvektorok különböző pont- illetőleg dipólforrással vannak kapcsolatban. 1982 júliusában az A és B, míg 1982. októberében az A, B, C és D irány által meghatározott források működését észleltük. A négyszögimpulzusok közül csak a T > 5 sec pe-2 riódusídejű jeleket vettük figyelembe, amelyekre a regisztráló torzítása már kicsiny. (Egyébként a műszer átviteli karakterisztikáiból adódó korrekciókat a rendelkezésre álló hitelesítési görbék alapján számítottuk.) A feldolgozás során a Zxy, Zyx és a Zeff impedanciák közül az utóbbi rendelkezett a legkisebb szórással, ezért az értelmezés során a Zen- és a belőle számítható S* paramétert (h) pt, illetőleg r(pm)használtuk fel. A feldolgozás eredményeit az 1. táblázatban, valamint a 3. ábrán foglaljuk össze. (Az 1. táblázatban egymás alatt az elektromos vezetőképességek átlagértékeit, a szórást, valamint a pontok számát adjuk meg. A 3a—d. ábrák a Pefr/v/T szondázási görbéket mutatják.) A mérési eredmények alapot adnak az alábbi következtetésekre. 1. A zajimpulzusokból számítható S* paraméter egy bizonyos időpontban és egy bizonyos irányból érkező impulzusokra jól meghatározható átlagértékkel és elfogadható szórásértékkel bír. (Az eddigi mérések során az érzékenységet az MT-pulzációk várható amplitúdóihoz igazították. Amennyiben a regisztrálás kifejezetten a zajimpulzusok regisztrálására irányul, a mérési pontosság tovább fokozható.) 2. A mérésekből csak a forrás változatlanságának feltételezése mellett vonható le geofizikai értékű következtetés. Amennyiben egyik-másik forrás helye a mérések között megváltozott, akkor a zajmérésekből meghatározott S* vezetőképesség csupán emiatt is más lesz. 3. Ha azonosítjuk az A, B, C, D irányból érkező zajforrásokat, és közülük megállapítható egyik-másik helyzetének viszonylagos változatlansága, akkor kijelenthetjük, hogy az S* paraméteren észlelt változások a közeg elektromos paramétereinek változásaival kapcsolatosak. A különböző források közül ki kell tehát választanunk azokat, amelyek hosszú időn keresztül változatlan helyen üzemelnek. 4. Az A, B, C, D-vel jelöltek közül a B iránnyal azonosított forrás tűnik a legstabilabbnak. Állandóságát feltételezve az a geofizikai következtetés vonható le, hogy a 14-es pontban az elektromos vezetőképesség ugyan kissé csökkent, de a szórásokat is figyelembe véve a közeg geoelektromos tulajdonságai lényegében nem változtak. Az 57-es pontban a két időpontban mért S*-értékek határozottan szignifikáns eltérést mutatnak. A mérések szerint július és október között a közeg S*-paramétere ebben a pontban mintegy 30%-kal megnövekedett. 5. Természetesen a geológiai viszonyok és az adott zajforrások helyzete együttesen döntik el, hogy melyik értelmezési lehetőséget választhatjuk, nevezetesen az S*-paramétert tényleges S horizontális vezetőképességének tekinthetjük-e, vagy inkább az r/pm-nek feleltetjük meg. A választást a magnetotellurikus és a zajimpulzusokból számított pa-értékek összehasonlítása is eldönti. Nevezetesen, ha a kvázi statikus zónákon pzaj=4pMr, akkor nagyellenállású aljzatról és az üledékvastagságot meghaladó távolságú forrásokról van szó. 11a PZiy»pMT (a pécsi zajméréseknél ez állt fenn), a homogén anizotrop féltér alkalmazása célravezetőbb. 6. Az utóbbi, Pzaj '^> Pmt esetben a pm megadásához ismerni kellene a források helyét. Ennek hiányában vegyünk fel egységesen r — 500 m-t. Az 1. táblázat 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4