ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Частное техническое решение, имеющее самостоятельное значение.

Использование: в геофизике для определения размеров компонентов обломочной фракции, средних и крупных геоблоков и плит земной коры. Сущность изобретения: способ определения иерархического ряда размеров компонентов литосферы Земли характеризуется тем, что регистрируют интенсивность и частоту электромагнитного излучения горных пород на исследуемом участке массива в радиодиапазоне вдоль горной выработки, пройденной через геоблоки с наибольшим отличием по своим размерам. При этом выбирают из них компактные по геометрической форме, центры которых совпадают с осью горной выработки, с наибольшей интенсивностью излучения. Определяют длину волны излучения и уточняют размер геоблока, разделив длину волны регистрируемого излучения на постоянный коэффициент, равный 860. Благодаря этому повышается информативность способа, табл. 1.

Таблица 1

Изобретение относится к геофизике, в частности к способам определения размеров компонентов обломочной фракции, средних и крупных геоблоков и плит земной коры.

Аналог, содержащий сведения по установлению размеров компонентов земной коры, не обнаружен.

Задача изобретения - повышение информации о строении и состоянии литосферы Земли.

Сущность изобретения заключается в разработке комплекса операций по определению размеров естественных компонентов литосферы Земли по параметрам их фотонной эмиссии в радиодиапазоне.

Новизной является то, что впервые найден экспериментальный бесконтактный способ определения размеров геоблоков а натурных условиях. Способ осуществляется с помощью переносного прибора, измерителя фотонной эмиссии, включающего регистратор и антенну, предназначенную для регистрации электромагнитных волн в широком диапазоне частот. Способ определения иерархического ряда размеров компонентов литосферы Земли выполняется в следующей последовательности. Сначала по картам геологических разрезов шахтного поля изучают трещины и разрезы, пересекающие массивы горных пород. Затем исследуют их известное блочное строение. После этого выбирают горную выработку, пройденную через блоки с наибольшим разнообразием их размеров. Далее путем визуальных исследований и замеров определяют расстояния между трещинами, разрывами и размеры известных блоков. После чего изучают положение геоблоков относительно проходящей через них горной выработки. Результаты исследований систематизируют в виде таблиц и схем. Затем регистрируют фотонную эмиссию вдоль горной выработки на самой низкой частоте, например, 2Ч10 ⁴ Гц, 3Ч10 ⁴ Гц, 5Ч10 ⁴ Гц (6Ч10 ³ м), находят участок выработки с наибольшей активностью излучения и определяют его длину измерениями вдоль выработки (как длину активного участка). Эксперименты несколько раз повторяют. Затем ведут регистрацию интенсивности фотонной эмиссии на других у[x1]частках, например: 2Ч10 ⁴ Гц, 3Ч10 ⁴ Гц, 5Ч10 ⁴ Гц (6Ч10 ³ м). Радиусы блоков определяют по формуле:

,

гдеr_{об.расч.}- расчетный радиус объекта (блока);

- длина волны регистрируемого фотона (с - скорость света в вакууме,
- частота регистрируемого фотона); 860 - постоянная величина.

Экспериментальные и расчетные размеры наиболее компактных по геометрической форме блоков, центры которых примерно совпадают с осью горной выработки, приведены в таблице.

Способ осуществляется с использованием измерителя фотонной эмиссии, изготовленного для регистрации электромагнитных волн в радиодиапазоне. Измеритель состоит из антенны, радиочастотного кабеля и регистратора. Электрические параметры антенны, радиочастотного кабеля и входной части регистратора согласованы для регистрации фотонов в диапазоне опорных частот 5Ч10 ³ Гц, 1Ч10 ⁴ Гц, 2Ч10 ⁴ Гц, 3Ч10 ⁴ Гц, 5Ч10 ⁴ Гц и 1Ч10 ⁵ Гц.

Экономический эффект - социальный, заключающийся в повышении научного уровня прикладных наук и безопасности ведения горных работ.