Szárazföldi szeizmika

A szeizmikus elven történő geofizikai felmérések során mesterség módszerekkel gerjesztünk rugalmas hullámokat a talajban, és regisztráljuk az egyes réteghatárokról visszaverődő hullámok beérkezési idejét és intenzitását. A mérés során a felmérendő szelvény mentén kisméretű rezgésérzékelő eszközöket (geofon) rögzítünk a talajba, akár több száz darabot (ún. terítés). A terítés teljes hossza a kutatási mélységtől függ és akár több kilométer is lehet.

A rezgéskeltés eszköze nagyobb mélységű kutatás esetén sekély fúrásokban végzett robbantás, vagy több tonnás hidraulikus rezgéskeltő vibrátor, míg felszín közeli geológiai vagy mérnök-geofizikai kutatásoknál néhány kg tömegű kalapáccsal vagy kisméretű vibrátor kocsival keltjük a hullámokat. Magyarországon jelenleg egyedülálló elektromechanikus vibrátorunk nyomó (P wave) és nyíróhullámok (S wave) keltérése egyaránt alkalmas.

A klasszikusnak tekinthető nyomóhullám visszaverődésen alapuló szeizmikus kutatáson kívül szeizmikus rendszereinkkel rendszeresen végzünk nyíróhullám tomográfiás, nyíró- és konvertált hullám reflexiós és felületi hullámok analízisén alapuló (MASW) vizsgálatokat is. A bonyolult számításokat igénylő adatfeldolgozás eredménye egyrészről szeizmikus reflexiós szelvények, amelyeken meg tudjuk állapítani az egyes réteghatárok és reflektáló objektumok mélységét és felszín alatti helyzetét. Tomografikus és felületi hullámkiértékelés esetében pedig nemcsak azonosítani tudjuk a különböző mechanikai paraméterekkel rendelkező képződmények határát (pl felső laza réteg mélysége), de kvantifikálni is tudjuk ezeket a paramétereket (P és S hullám sebesség, Young modulus). Ez rendkívül hasznossá teszi ezt az eljárás mérnök-geológiai és talajmechanikai vizsgálatok során ugyanis roncsolás mentes, in-situ módon tudunk információt szolgáltatni a felszín alatti térrész mechanikai tulajdonságairól.

Az geofonok elhelyezése, átterítések és gyakori jelgerjesztések miatt a mérés kivitelezése az összes geofizikai mérés közül a legidőigényesebb, azonban a vezeték nélküli adatrögzítési eljárásnak köszönhetően nehezen megközelíthető helyeken is hatékonyan tudjuk méréseinket kivitelezni. A Magyarországon egyedülálló módon rendelkezésünkre álló, saját fejlesztésű LandStreamer technológiát alkalmazva pedig még tovább növelhető a mérés hatékonysága (a klasszikus felvételezéshez viszonyítva akár 3x sebességgel), ugyanis ennél a rendszernél az egész terítést a vibrátor kocsi húzza maga után, így az áthelyezés rendkívül hatékony.

Az effektív kutatási mélységet az adott feladat, a felszín alatti rétegek bonyolultsága és a jelgerjesztés módja határozza meg. Mérnökgeofizikai, árvízvédelmi, vízbázis kutatásoknál néhány 100 m megkutatottsággal lehet számolni, míg nagymélységű kutatásoknál és megfelelő paraméterek alkalmazásával 2-4 km is lehet az a mélység ahonnan hasznos információ szerezhető. A nagymélységű reflexiós szeizmikus kutatási módszert geotermikus és szénhidrogén vagy egyéb mélyföldtani kutatások során alkalmazzuk.

Close Menu