[發(fā)明專利]地震預(yù)測的氡監(jiān)測系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200680005592.X
• 申請日: 2006-01-31
• 公開（公告）號: CN101124492A
• 公開（公告）日: 2008-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: L·L·齊;T·J·奎克;C－H·陳;T·F·楊;K·W·吳
• 申請（專利權(quán)）人: 阿克倫大學(xué)
• 主分類號: G01V5/00
• 分類號: G01V5/00
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 趙蓉民;路小龍

發(fā)明領(lǐng)域

[001]本發(fā)明涉及監(jiān)測氡排放的系統(tǒng)，以預(yù)測地震。在一個實施方式中，本發(fā)明涉及氡監(jiān)測系統(tǒng)，其被設(shè)計，以遠(yuǎn)程監(jiān)測氡氣的釋放，以及在地震預(yù)測中使用這些數(shù)據(jù)。

發(fā)明背景

[002]據(jù)認(rèn)為，地震的直接原因是彈性回跳(elastic?rebound)的結(jié)果。經(jīng)過多年，該解釋已經(jīng)被證實。如果巖層的彈性模量是低的，則在回跳之前，而不是之后，達(dá)到最大形變。在能量累積初期，土壤氣體氡水平并未改變。然而，當(dāng)應(yīng)力超過巖石強度的一半時，氡水平開始增加。由于巖層的微穿孔以及當(dāng)?shù)叵滤煌瑫r增加時的微滲漏形成，小峰狀異常開始出現(xiàn)。響應(yīng)于微裂縫的發(fā)展和地下水流入這些裂縫，巖石的體積開始增加。當(dāng)所述微裂縫互相連接時，額外量的地下水將流入這些空間并導(dǎo)致地下水位的降低。地下水位的急劇下降，連同回跳之前的最大形變，一起產(chǎn)生短期的峰樣氡異常。所述裂縫的進(jìn)一步相互連接，將導(dǎo)致沿著斷層的滑動和跳動。對于一堆以泥巖為主的沉積巖，相比于最大形變，所述回跳是小的。在該快速的氡釋放之后，氡流量開始下降，而在所有的裂縫空間都被充滿之后，響應(yīng)于應(yīng)力的持續(xù)上升，地下水位逐漸升高。有時在此刻，會發(fā)生沿著斷層的滑動，這是地震的開始。在地震開始前的氡釋放模式意味著必定存在一個脫氣期，因為分子量為222的氡是最重的天然存在的氣體。

[003]氡異常，或者在地下水中或者作為土壤氣體，已經(jīng)被作為地震前兆。然而，在地震的實際預(yù)測中，該前兆并非總是有效。一個問題是：必須通過在具有上升氣體的活斷層的裂縫帶內(nèi)放置探測器，改善信號與背景比。第二，通過給探測器裝外罩，影響氡變化的環(huán)境因素必須被降低。第三，數(shù)據(jù)記錄必須是連續(xù)的，并且在遠(yuǎn)程位置是可獲取的。因此，本領(lǐng)域需要可與地震預(yù)測聯(lián)合使用的改良型氡探測器。在本領(lǐng)域也需要可與地震預(yù)測聯(lián)合使用的遠(yuǎn)程氡傳感裝置。

[004]下面的專利和出版物是本發(fā)明的背景的一部分，并且在此引入作為參考：

(1)Chyi?L.L.，Chou，C.Y.，Yang，F(xiàn).T.，and?Chen，C.H.，2001，斷層連續(xù)型氡測量和地震前兆模式辨認(rèn)(Continuous?radon?measurementsin?faults?and?earthquake?precursor?pattern?recognition)，Western?PacificSciences，v.1，no.2，227-245；

(2)Chyi，L.L.，Chou，C.Y.，Yang，F(xiàn).T.，and?Chen，C.H.，2002，斷層區(qū)域中的關(guān)于地震性的自動化氡監(jiān)測(Automated?radon?monitoringof?seismicity?in?a?fault?zone)，Geofisica?International，v.41，no.4，507-511；

(3)Elkins的美國專利第5,408,862號和第5,625,138號；和

(4)Chyi的美國專利第5,438,324號。

發(fā)明概述

[005]本發(fā)明涉及監(jiān)測氡排放的系統(tǒng)，以預(yù)測地震。在一個實施方式中，本發(fā)明涉及氡監(jiān)測系統(tǒng)，其被設(shè)計，以遠(yuǎn)程監(jiān)測氡氣的釋放，以及在地震預(yù)測中使用這些數(shù)據(jù)。

[006]在一個實施方式中，本發(fā)明涉及監(jiān)測氡氣的裝置，其包括至少一個氡傳感元件，其可操作性地連接到至少一個氡探測元件上；電源元件，其可操作性連接到兩者，即所述至少一個氡傳感元件和所述至少一個氡探測元件上；以及至少一個進(jìn)入元件，其被設(shè)計以允許氡氣的流入，同時限制水汽的流量和其它有害的環(huán)境因素，其中所述至少一個氡傳感元件、所述至少一個氡探測元件以及所述電源元件被裝入防水容器內(nèi)。