192375. lajstromszámú szabadalom • Eljárás természetes vagy mesterségesen keltett földrengések előrejelzésére, illetve észlelésére, valamint teljesítmények preventív védelmére
1 192.375 2 * mányi célkitűzés megvalósítása érdekében történő együttes felhasználása, az egyidejű mérés és a mérési adatok komplex adatfeldolgozása jelent. A felszíni geoelektromos és geomágneses mérési eredmények a megfeleld szeizmológiai és lyukgeofizikai mérési adatokra vonatkoztatva értékes információt nyújtanak az egyes rétegösszletekben és geoszerkezeti egységekben fellépő rugalmas deformációk kvalitatív és kvantitatív értékének meghatározásában. A földfelszín alatti méréseket célszerűen mélyfúrásokban. például termelésen kívüli szénhidrogénkutató-. vízkutató-, szilárd ásványi anyag kutató-, illetve szerkezetkutató fúrásokban - a továbbiakban fúrólyukakban -. végezzük, de alkalmasak e célra bányabeli mérési helyek is. A felszín alatti mérések körét a fúrólyuk(ak), a fúrólyuk(ak)ban lévő un. fúrólyuk folyadék, a fúrólyuk(ak)at határoló rétegösszletek és a pórusterüket kitöltő rétegfolyadékok, illetve gázok fizikai, kémiai, geofizikai, továbbá mikrobiológiai paramétereinek, valamint ezen paraméterek térbeli és időbeli megváltozásainak mérése képezi. A teljesség igénye nélkül e mérések célszerűen a következőkre terjednek ki: — szeizmikus mérés a fúrólyuk(ak)ban; — a fúrólyuk(ak) dőlésének mérése; — a fúrólyuk(ak) folyadékszintjének mérése; — a fúrólyuk(ak) hőmérsékletének mérése; — a lyukfolyadék elektrokémiai potenciáljának, nyomásának, gáztelítettségének, optikai áttetszhetőségének mérése; — a fúrólyuk(ak)at határoló kőzetek, illetve rétegössz letek un. „természetes potenciáljának”, differenciális elektromos potenciáljának mérése; — a kőzet-, illetve rétegösszletek természetes rádióaktivitásának mérése; — a kőzet-, illetve rétegösszletek mágneses paramétereinek mérése; — a kőzet, illetve pórustérfogatváltozás, valamint elektromos ellenállás változás mérése; — a talajban és kőzetekben áramló víz sebességének mérése: — a lyukfolyadékban található, illetve telepített szénhidrogén gáz hasznosító mycobacterium streptomyces és/vagy mycobacterium methanomonas mikroorganizmusok azonosítása, illetve fejlődés analízise, és számosságuk mérése. E mérések egy részéről, így a termikus- és nyomásértékek változásáról ismeretes volt, hogy alkalmasak — mint járulékos paraméterek — a rengések észlelésére azonban alapvetően új jellemzője a találmány szerinti eljárásnak, hogy a mélyfúrásos (karotázs) geofizikai mérések teljes körét a földrengés-előrejelzés információbázisaként alkalmazza. Ennek alapját az a találmányi felismerés képezi, hogy ezen mérési eredményekből a kéregszerkezetekben fellépő rugalmas deformációkra, azok mértékére és irányára, végsősoron a változó földrengések helyére, irányára és mértékére lehet következtetni. A találmány szerinti eljárás során a földfelszín alatt (mélyfúrásokban) végzett méréseket alkalmasan megválasztott - például kellően porózus, illetve tömött - rétegösszletben valósítjuk meg. ,. A felszín alatti mérési helyeket a vizsgált területen (például egy védeni kívánt objektum körzetében) megfelelően kialakított geodinamikai poligonban ren- - dezett mélyfúrásokban helyezzük el, s a mért értékeket egymáshoz, a referenciaként választott mérőhely (például egy, a felszínen lévő obszervatórium) mérési adataihoz, illetve egy-egy mélyfúrásban a különböző mélységi szinteken mért értékekhez viszonyítjuk. A találmány szerinti eljárásnál előnyös, ha az egy adott mélyfúrásban mért paraméter értékeket a mélyfúrás talpán mért értékekre vonatkoztatjuk. Előnyös továbbá, ha a földfelszín alatti méréseket több, célszerűen négy, a védeni kívánt objektumot körülvevő mélyfúrásban végezzük el, s az ezekben mért értékeket, illetve ezek változásait egymáshoz viszonyítjuk. A földfelszín alatti méréseknél az előzőekben felvázolt mérési lehetőségek közül célszerű az alábbi paramétercsoportok együttes mérése: a) folyadékhőmérséklet, - nyomás, gáztelítettség, — áttetszőség, b) természetes és gerjesztett potenciál, ellenállás, természetes rádioaktivitás, mágneses paraméter csoportok, c) az előzőekben felsorolt lyukfizikai és rétegfizikai, valamint mikrobiológiai paraméterek együttese, d) az a, b, c paramétercsoportok valamelyike a felszíni geodéziai és szeizmológiai mérésekkel együttesen. A felszín alatti méréseket a mélyfúrási mérési gyakorlatnak megfelelően, un. lyukműszerként kialakított mérőérzékelőkkel végezzük el, melyek többeres kábellel csatlakoznak a felszínen elhelyezkedő mérőberendezéseikhez, a tápegységekhez, és kijelző műszerekhez. E lyukműszerek kialakításánál a fellépő hőmérséklet és nyomásviszonyokat is figyelembe kell venni. A felszínnel kábellel összeköttetésben lévő műszereket az eljárás során az optimális mélységszintekre helyezhetjük el. A találmány szerinti eljárás megvalósítására korszerű mérőrendszert alakítunk ki, amely az előzőekben felszerelt felszín alatti, felszíni, illetve felszín feletti mérések elvégzésére automatikus mérőberendezéseket tartalmaz. A mérőrendszernek számítógépes központja van, amely az automatikus mérőberendezésekről távészleléssel gyűjtött mérési adatokat feldolgozza, és az adatok gépi feldolgozása és értékelése után számítógépes döntés alapján rendeli el a riasztást, illetve a szűk séges biztonsági intézkedést. A találmány szerinti eljárás a foganatosítására kialakított korszerű mérőrendszer, mely lehetővé teszi a földrengést megelőző folyamatok automatikus figyelemmel kísérését, a mérésekkel egyidőben történő távjelzést, adatrögzítést, adattárolást, adatfeldolgozást és értékelést, és ezáltal a katasztrófa-folyamatot már kibontakozási fázisában érzékelni képes. A találmány szerinti eljárást az alábbiakban példák és ábrák alapján ismertetjük, ahol az 1. ábra a találmány szerinti eljárás megvalósítására kialakított mérőrendszer egy lehetséges kiviteli alakját mutatja. blokkvázlat szinten, a felszín aktti mérési elrendezés részletezésével; a 2. ábra 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3
