| початок розділу
Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві |
хитрощі майстру
електроніка фізика технології винаходи |
таємниці космосу
таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |
  |
| Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) | |||
Навігація: => |
На головну / Ринок технологій / Актуальні винаходи і моделі / Назад / |
|
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2168748
СПОСІБ ВИЯВЛЕННЯ ГЕОЕНЕРГОАКТІВНИХ ЗОН І ПРИСТРІЙ ДЛЯ ЙОГО РЕАЛІЗАЦІЇ
Ім'я заявника: ВАТ "Томскгазпром"; Томський політехнічний університет
Ім'я винахідника: Луньов В.І .; Похолков Ю.П .; Паровінчак М.С.
Ім'я патентовласника: ВАТ "Томскгазпром"; Томський політехнічний університет
Адреса для листування:
Дата початку дії патенту: 1999.08.16
Використання: для виявлення прихованих в земних надрах геологічних, техногенних та інших об'єктів за допомогою виявлення геоелектромагнітних хвиль, випромінюваних цими об'єктами, і для пошуку і розвідки родовищ корисних копалин, интрузий, тектонічних дислокацій і ін. Сутність: проводять реєстрацію параметрів фотонного випромінювання, що виникає при релаксації атомів і молекул інертного газу, наприклад гелію, порушених під впливом геоелектромагнітних хвиль в інфрачервоному, оптичному і ультрафіолетовому діапазоні спектра в геоенергоактівной зоні досліджуваної площі. Прилади, які реєструють фотонное випромінювання, наприклад фотодіоди, поміщають в оболонку дирижабля, наповнену інертним газом з щільністю, меншою щільності повітря, зокрема гелієм. Оболонка виготовлена з м'якого матеріалу, що пропускає електромагнітні хвилі, але відображає фотони за рахунок світлонепроникного шару, яким покрита її внутрішня поверхня. Гондола дирижабля забезпечена движительно установкою, механізмами управління, пілотської кабіною і оснащена електрофізичної апаратурою для реєстрації і визначення параметрів фотонного випромінювання. Дирижабль має довжину, кратну характерному поперечного розміру литосферного хвилеводу, а його обсяг знаходиться в межах 2-200 тис. М 3. На дирижаблі за певним маршрутом здійснюють обліт досліджуваної території на висоті від кількох десятків до сотень метрів і реєструють фотонное випромінювання. Технічний результат: забезпечення безперервного режиму геофізичної зйомки і виключення необхідності використання складної, громіздкої і дорогої апаратури для реєстрації безпосередньо геоелектромагнітного випромінювання.
ОПИС ВИНАХОДИ
Пропоновані винаходи належать до способів і засобів для виявлення прихованих в земних надрах геологічних, техногенних та інших об'єктів за допомогою виявлення геоенергоактівних зон з використанням електромагнітних хвиль, випромінюваних цими об'єктами, і можуть знайти застосування для пошуку і розвідки родовищ корисних копалин, интрузий, тектонічних дислокацій і ін .
Загальновідомо, що тепловий вплив на деякі мінерали і гірські породи супроводжується електромагнітним випромінюванням, параметри якого залежать від величини теплового потоку, речового складу мінералів і порід і деяких інших чинників. Так при нагріванні зразків кварцу, каситериту, топазу, флюориту, магнетиту і ряду інших мінералів різного генезису в вакуумі до температури 720 o C величина питомої енерговиділення електромагнітного випромінювання в діапазоні 50 ... 20 · 10 -8 Дж · г -1 [1] . З огляду на масу досліджуваних геологічних об'єктів, що знаходяться в земних надрах, інтегральна величина середньої потужності генерується електромагнітної енергії може досягати величини 10 5 - 10 7 Вт. Випромінювання такої потужності цілком достатньо, щоб електромагнітні імпульси від геологічного об'єкта проникали через верхні шари земної кори в приземний шар атмосфери.
Відомий спосіб індикації екологічної напруженості в навколишньому середовищі, що полягає у візуальному спостереженні світіння приземного шару газу в енергоактивних зонах земної поверхні під час флуктуацій фізичних полів [1]. Цей спосіб дає об'єктивну інформацію про те, що на даній ділянці земної поверхні відбувається перетік енергії між літосферою і атмосферою [2, 3]. Однак практичне використання цього способу в цілях пошуку геологічних об'єктів, зокрема родовищ корисних копалин, важко з таких причин:
- Явище світіння газу носить випадковий характер для спостереження;
- Необхідні аномальні природні явища, які викликають флуктуації фізичних полів;
- Чутливість способу залежить від метеоумов на досліджуваній території і хімічного складу атмосфери безпосередньо над її поверхнею;
- Інформація про геоенергетичній аномалії носить одиничний і розрізнений характер і не дозволяє отримувати дані скануванням в межах досліджуваної площі.
І звестен спосіб збудження газу за допомогою впливу на нього електромагнітних випромінювань, зокрема радіохвилями [1, 4]. В атмосферу запускався метеозонд, наповнений відпрацьованим гелієм і забезпечений приймальні антеною - 30-метровим мідним дротом. Цей зонд опромінювали радіохвилями від аматорського передавача, що працює в КВ-діапазоні. Було встановлено, що при роботі радіостанції як на ключі, так і з мікрофоном спостерігається фіолетове світіння зонда, пульсуюче в такт передачі радіосигналів.
Цей спосіб і не може бути безпосередньо застосований для виявлення геоенергоактівних зон на досліджуваній території з огляду на те, що потужність геоелектромагнітного випромінювання значно поступається потужності електромагнітного випромінювання, що створюється радіостанцією, а обсяг газу в зонді дуже малий.
Поставлена задача - розробити спосіб і технічний засіб для реєстрації електромагнітного випромінювання в геоенергоактівних зонах на досліджуваній геологічної площі. Ці технічні рішення повинні володіти достатньою чутливістю, точністю і економічністю і дозволяти проводити вимірювання параметрів електромагнітного випромінювання в безперервному режимі на всій території досліджуваної площі.
Поставлена задача вирішена наступним чином. Проводять реєстрацію параметрів фотонного випромінювання, що виникає при релаксації атомів і молекул інертного газу, порушених під впливом геоелектромагнітних хвиль в інфрачервоному, оптичному і ультрафіолетовому діапазоні спектра в геоенергоактівной зоні досліджуваної площі.
З цією метою прилади, що реєструють фотонное випромінювання, наприклад фотодіоди, поміщають в оболонку дирижабля, наповнену інертним газом з щільністю, меншою щільності повітря, зокрема гелієм. Оболонка виготовлена з м'якого матеріалу, що пропускає електромагнітні хвилі, але відображає фотони за рахунок світлонепроникного шару, яким покрита її внутрішня поверхня. Гондола дирижабля забезпечена движительно установкою, механізмами управління, пілотської кабіною і оснащена електрофізичної апаратурою для реєстрації і визначення параметрів фотонного випромінювання. Дирижабль має довжину, кратну характерному поперечного розміру литосферного хвилеводу, а його обсяг знаходиться в межах 2-200 тис. М 3.
На дирижаблі за певним маршрутом здійснюють обліт досліджуваної території на висоті від кількох десятків до сотень метрів (в залежності від потужності геоелектромагнітного випромінювання) і реєструють фотонное випромінювання, що виникає в газовому середовищі оболонки під впливом електромагнітних хвиль над геоенергоактівнимі зонами.
 |
Далі сутність винаходів пояснюється кресленням, на якому наведена схема геофізичної зйомки над геоенергоактівной зоною земної поверхні. На дирижаблі 1 здійснюють за заданим маршрутом обліт досліджуваної території з метою виявлення на ній геоенергоактівних зон, створюваних підземними геологічними (поклади корисних копалин, зона зминання, Дайк та ін.), Техногенними або іншими об'єктами. Дирижабль складається з оболонки і гондоли. Оболонка виготовлена з м'якого матеріалу, що пропускає електромагнітні хвилі, і заповнена інертним газом з щільністю, меншою щільності повітря, зокрема гелієм. Внутрішня поверхня оболонки покрита світлонепроникним шаром для відображення фотонів. Усередині оболонки розміщені світлочутливі електронні прилади, наприклад світлодіоди, що вловлюють фотонное випромінювання. Оболонка має лінійні розміри в межах 20-60 м, кратні характерним поперечним розмірами литосферного хвилеводу, що визначаються співвідношенням: L = nx |
. Гондола дирижабля забезпечена движительно установкою, механізмами управління і кабіною для пілота і оператора і оснащена електрофізичної апаратурою для реєстрації і визначення параметрів фотонного випромінювання.
При перетині дирижаблем 1 кордону геоенергоактівной зони на висоті від кількох десятків до сотні метрів (в залежності від потужності геоелектромагнітного випромінювання) електромагнітні хвилі 2 в інфрачервоному, оптичному і ультрафіолетовому діапазонах спектру, що випромінюються підземним геологічним об'єктом 3 (наприклад, залежью корисних копалин), безперешкодно проникають всередину оболонки дирижабля і викликають збудження атомів і молекул газового середовища, зокрема гелію. Після закінчення певного часу збуджені атоми і молекули газу релаксируют, випускаючи фотони. Випромінюються фотони уловлюються світлочутливими електронними приладами, наприклад фотодіодами, від яких у вигляді електричних сигналів надходять на електрофізичних вимірювальну апаратуру, розміщену в гондолі дирижабля. Схема маршрутів польоту дирижабля вибирається такий, щоб встановити межі геоенергоактівних зон і геоенергоактівние аномалії на всій досліджуваній території. Дані геофізичної зйомки наносять на геологічну карту досліджуваної площі і визначають ділянки, перспективні для проведення пошуково-розвідувальних робіт, наприклад бурових робіт.
Технічна можливість реалізації та ефективність використання запропонованих технічних рішень для пошуку геологічних об'єктів, розташованих в земних надрах і створюють геоенергоактівние зони, ілюструються наступним параметром. Влітку 1993 на Середньо-Пріобскій нафтогазоносної площі був проведений нижчеописаний експеримент. В якості ємності для газу використовувався звичайний метеозонд, заповнений гелієм і покритий світлонепроникним шаром. Усередині зонда були встановлені напівпровідникові світлоприймач, а зовні - електронний блок реєстрації електричних сигналів, що надходять з світлоприймач. Зонд простягався транспортним засобом за маршрутом довжиною 47 км на висоті 30 м над тектонічним розломом. Було встановлено, що фотонное випромінювання реєструється протягом усього часу польоту зонда над тектонічним розломом, чітко фіксуючи його межі. Відзначено і, що найбільша амплітуда геоелектромагнітних сигналів спостерігалася в нічний час доби з 2 і до 5 години за місцевим декретного часу, тобто в період максимумів генерації природного імпульсного електромагнітного поля Землі.
Запропоновані спосіб і пристрій для виявлення геоенергоактівних зон мають наступні техніко-економічні переваги:
- Володіють достатньою чутливістю і точністю вимірювань;
- Забезпечують безперервний режим вимірювань в геоенергоактівной зоні, що робить можливим виявити межі зони геоелектромагнітних аномалій в межах цієї зони;
- Виключає використання складної, громіздкої і дорогої геофізичної апаратури для реєстрації безпосередньо геоелектромагнітного випромінювання.
ДЖЕРЕЛА ІНФОРМАЦІЇ
1. В.І. Луньов. Світлові кулі в Сибіру і на Далекому Сході: феноменологія, експеримент, гіпотези. Изв. вузів. Фізика. 1992 р N 3, т. 35, с. 65-86.
2. плазмоутворення в енергоактивних зонах. А.Н. Дмитрієв, Ю.П. Похолков, Е.Т. Протасевич, В.П. Скавінскій. Новосибірськ, ОІГГ і М, РАН. Сіботдел, 1992 р, с. 212.
3. А. Н. Дмитрієв. Природні самосветящиеся освіти. Новосибірськ, Изд. ін-ту математики СО РАН, 1998 г., с. 243 (Серія "Проблеми неоднорідного фізичного вакууму").
4. Ватаманюк П. Радянська Росія. М., 1.01.1987 р, с. 4
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Спосіб виявлення геоенергоактівних зон, заснований на реєстрації електромагнітних імпульсів із земних надр, що відрізняється тим, що вимірюють фотонное випромінювання, що виникає при релаксації атомів і молекул інертного газу, наприклад гелію, порушених під дією електромагнітних хвиль в інфрачервоному, оптичному і ультрафіолетовому діапазонах спектру, дані геофізичної зйомки наносять на геологічну карту досліджуваної площі і визначають ділянки, перспективні для проведення пошуково-розвідувальних робіт, наприклад бурових робіт.
2. Пристрій для виявлення геоенергоактівних зон, що містить ємність для інертного газу, що відрізняється тим, що ємність для інертного газу виконана у вигляді покритої світлонепроникним шаром оболонки дирижабля, що має лінійні розміри, кратні характерному поперечного розміру литосферного хвилеводу, всередині якої встановлені електронні світлоприймач, з'єднані з вимірювальної електрофізичної апаратурою, розміщеної в гондолі дирижабля, оснащеної движительно установкою, механізмами управління і кабіною для пілота і оператора.
Версія для друку
Дата публікації 16.12.2006гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.