CZ302579B6 - Metoda urcování smeru horizontálního proudení podzemní vody v jednotlivých vrtech - Google Patents

Abstract

Metoda urcování smeru horizontálního proudení podzemní vody v jednotlivých vrtech s použitím vrtné kamery a potravinárského barviva, urceného ke znacení proudicí vody, spocívá v tom, že se do vrtu, pod hladinu podzemní vody, spustí spolecne se zdrojem potravinárské barvy orientovaná vrtná kamera s náklonem objektivu kolem osy kolmé na osu vrtu a rotací objektivu kolem osy vrtu a s mericím nástavcem, jehož osa je rovnobežná s osou vrtu, vrtná kamera s mericím nástavcem se umístí do hloubky, v níž bylo predtím zjišteno horizontální proudení podzemní vody, a do prostoru proti perforacním šterbinám v pažnici vrtu, zdroj potravinárské barvy v obalu, který je ve vode alespon cástecne rozpustný, postupne pasivne uvolnuje potravinárské barvivo do proudicí vody, vrtná kamera ukládá videozáznam a z nej pak také statické snímky obarvené proudicí vody ve zvoleném casovém kroku, každý statický snímek se prevede do umelé barevné škály, která zvýraznuje polohu barevné znacky i pri velmi nízkých koncentracích barvy ve vrtu, výsledkem zpracování je série snímku ve falešných barvách, porovnáním obrysu pozice barevné znacky ze snímku z ruzných casu se urcí smer pohybu barevné znacky, a tedy i smer pohybu podzemní vody v horizontální rovine uvnitr vrtu. Mericí nástavec sestává z integrovaného ochranného koše (1), k nemuž je pripevnena vrtná kamera (13), ochranný koš (1) je tvoren prstencem (10), k nemuž jsou vertikálne pripojeny nejméne tri tycky (11), které jsou na opacném dolním konci spojeny s válcovitou miskou (12), v níž je ve stredu umísten kompas (5), na misce (12) je pevne pritisknuta desticka (4) ve tvaru mezikruží, nad jejím stredem je umísten z

Description

Metoda určování směru horizontálního proudění podzemní vody v jednotlivých vrtech

Oblast techniky

Návrh se týká metody měření azimutálního směru horizontálního proudění vody ve vrtu s použitím potravinářského barviva, určeného ke značení proudící vody. Metoda umožňuje určit směr proudění v jednom vrtu. Na základě směru horizontálního proudění ve vrtu lze usuzovat na stejný nebo velmi podobný směr proudění v širším okolí. Znalost směru horizontálního proudění to je zásadní pro různé geologické aplikace, například zjištění a predikci pohybu kontaminačního mraku, upřesnění, potvrzení nebo zjištění směrů proudění podzemní vody v rámci plošných hydrogeologických studií atd.

Dosavadní stav techniky

Existující metoda určování směru horizontálního proudění ve vrtech používá potravinářského barviva a série orientovaných elektronických snímačů. Nevýhodou tohoto systému je nízká rozlišovací schopnost, odpovídající počtu do kruhu rozmístěných světlocitlivých senzorů. Jednotlivé senzory jsou orientovány pomocí elektronického kompasu. Ke každému senzoru je možné v čase sestrojit křivku optické průzračnosti vody. Po uvolnění barevné značky uprostřed kruhu senzorů dojde v prostředí s horizontálním prouděním k odplavení mraku barviva rozpuštěného ve vodě. Předpokládá se, že senzor, který leží ve směru nej podobnějším směru horizontálního proudění, bude nejvíce zacloněn rozpuštěným barvivém.

Patent DE 4230919 popisuje sondu pro určování směru horizontálního proudění vody ve vrtech. Sestává z optického objektivu s fixním pohledem směrem dolů a se zaostřením na jedinou úzkou rovinu, kolmou na osu sondy (vrtu). Ke značkování podzemní vody používá fluorescein. Tato sonda neumožňuje zjistit orientaci perforačních štěrbin, které mohou mít zcela zásadní vliv na změnu směru proudění uvnitř vrtu oproti směru proudění v horninovém prostředí mimo vrt.

Patent GB 2395555 se týká stanovování některých základních chemicko-fyzikálních charakteristik podzemních vod, prováděnému přímo ve vrtu bez nutnosti odebírat vzorky na laboratorní analýzy. Podstatou stanovování těchto charakteristik je použití Činidla, které v podzemní vodě vyvolá změnu zabarvení v závislosti na pH vody, která je registrována vrtnou kamerou. Zc záznamu obrazu této kamery je na povrchu kolorimetrickou analýzou vyhodnoceno např. pH.

Patent GB 2337106 nepoužívá vrtnou kameru v pravém slova smyslu. Tento patent využívá optoelektronické zjišťování odrazivosti a fluorescence různých médií, které se vyskytují ve vrtech, hloubených pro naftový průmysl.

Nevýhodou stávající techniky je to, že není možné odhalit souvislost mezi pohybem barevné značky a konstrukcí vrtu. Pohyb vody ve vrtu bývá totiž ovlivněn umístěním perforačních štěrbin výstroje vrtu, což stávajícími metodami nebylo možno postihnout.

Dosavadní technika rovněž neumožňuje rozlišit vlastní pohyb podzemní vody a falešný pohyb, daný gravitačním pohybem barevné značky. Gravitačním pohybem je myšlen pohyb, vyvolaný rozdílnou hustotou čisté a obarvené vody.

Podstata vynálezu

Metoda určování směru horizontálního proudění podzemní vody v jednotlivých vrtech s použitím potravinářského barviva, určeného ke značení proudící vody, podle tohoto vynálezu, spočívá v tom, že se do vrtu, pod hladinu spodní vody, spustí společně se zdrojem potravinářské barvy

-1 CZ 302579 B6 orientovaná vrtná kamera s náklonem objektivu kolem osy kolmé na osu vrtu a rotací objektivu kolem osy vrtu a s měřicím nástavcem, jehož osa je rovnoběžná s osou vrtu. Vrtná kamera s měřicím nástavcem se umístí do hloubky, v níž bylo předtím zjištěno horizontální proudění podzemní vody, a do prostoru proti perforaěním štěrbinám v pažnici vrtu. Umístění měřicího nástavce se zdrojem potravinářské barvy přesně proti perforaěním štěrbinám je zajištěno použitím kamery s náklonem a rotací objektivu. Při vlastním měření je objektiv kamery namířen rovnoběžně s osou vrtu a sleduje pod objektivem ležící zdroj potravinářské barvy a ještě níže ležící kompas. Zdroj potravinářské barvy v obalu, kterýje ve vodě alespoň částečně rozpustný, postupně pasivně uvolňuje potravinářské barvivo do proudící vody ve zvoleném Časovém kroku. Každý statický snímek se převede do umělé barevné škály, která zvýrazňuje polohu barevné značky i pri velmi nízkých koncentracích barvy ve vrtu, výsledkem zpracování je série snímků ve falešných barvách, porovnáním obrysu pozice barevné značky ze snímků z různých časů je možné určit směr pohybu barevné značky, a tedy i směr pohybu podzemní vody v horizontální rovině uvnitř vrtu.

Statické snímky videozáznamu z barevného systému RGB, ve kterém je vzhled každého pixelu určen kombinací barevných složek „červená“, „zelená“, „modrá“, se převedou do barevného systému HSL, kde je vzhled každého pixelu rozložen do složek „barevný odstín“, „sytost“ a „světlost“, v barevném systému HSL je možné v jeho složce „barevný odstín“ („hue“) vyjádřit číselně podobnost barvy každého pixelu ve statickém snímku referenční barvě, stanovené uživatelem, která je vybrána z oblasti syté barevné značky na jednom ze statických snímků z času těsně po uvolnění barevné značky z rozpustného obalu; číselně vyjádřeno je „podobnost barevného odstínu každého jednotlivého pixelu barevnému odstínu pixelu referenční barvy“ = | PH χ (H - HO) | + f PS x (S - S0) | + | PL x (L - LO) |, kde | | je absolutní hodnota, PH, PS a PL jsou procentuální podíly složek H, S a L na výsledku, které jsou dle empirické zkušenosti stanoveny na 90 %, 0 % a 10 %, H, S, L jsou hodnoty barevného odstínu (hue), sytosti (saturation) a světlosti (lightness) právě zpracovávaného pixelu ze statického obrázku, HO, S0 a L0 jsou hodnoty HSL pixelu referenční barvy. Každý jeden snímek je tedy na úrovni pixelů po této operaci složen z čísel, vyjadřujících podobnost vůči referenční barvě; poté se všechny statické snímky převedou zpět do barevného systému RGB.

S výhodou se používá modrá potravinářská barva, protože její výskyt je ve vrtech neobvyklý.

Pro určování směru horizontálního proudění podzemní vody v jednotlivých vrtech se podle vynálezu používá měřicí nástavec na vrtnou kameru s náklonem objektivu kolem osy kolmé na osu vrtu a rotací objektivu kolem osy vrtu, se zdrojem barvy, který sestává z integrovaného ochranného koše, k němuž je připevněna vrtná kamera, ochranný koš je tvořen prstencem, k němuž jsou vertikálně připojeny nejméně tři tyčky, které jsou na opačném dolním konci spojeny s válcovitou miskou, v níž je ve středu umístěn kompas, na misce je pevně přitisknuta destička tvaru mezikruží, nad jejím středem je umístěn zdroj potravinářské barvy, kamera je upevněna v prstenci, její objektiv, kolem něhož je umístěno osvětlení, je opatřen ochranným dómem (krytem) z průhledného plastu a uložen uvnitř koše, mezi zdrojem barvy a dómem je umístěna průhledná, plexisklová nebo skleněná deska se sklonem 12° až 18° vzhledem k rovině kolmé na podélnou osu nástavce. Všechny součástky nástavce jsou vytvořeny z nemagnetického materiálu.

Destička má výhodně bílý povrch.

Zdroj barvy je výhodně tvořen ve vodě částečně rozpustnou tobolkou, v níž je umístěna potravinářská barva, s výhodou modrá. Zdroj barvy je připevněn k jedné z tyček drátkem.

Osvětlení vrtu je tvořeno věncem LED diod kolem objektivu vrtné kamery.

Deska je do vnitřního prostoru koše připevněna k tyčkám třmínky s možností pohybu podél tyček.

-2CZ 302579 B6

Ke dnu misky je připevněn náběhový kónus pro snazší průchod vrtem.

Novým přístupem je kombinace existující vrtné orientované kamery s náklonem a rotací objektivu se speciálním nástavcem pro měření horizontálního proudění podzemní vody ve vrtu. Díky použití vrtné kamery vzniká optický záznam, který lze dále různě zpracovávat. Na to navazuje druhá důležitá novinka, kterou je zpracování televizního záznamu pomocí vlastního speciálního programu.

Je výhodné používat k obarvení · značení proudící vody - modrou barvu právě proto, že se ve vrtech modrá barva prakticky nevyskytuje.

Vrtná kamera je při měření opatrně spuštěna do vrtu do patřičné hloubky, v níž bylo předtím klasickým karotážním měřením (metoda ředění označené kapaliny) zjištěno horizontální proudění podzemní vody. Po zastavení sondy v patřičné hloubce je prováděn záznam videa. K obarvení proudící vody slouží potravinářská barva, která je umístěna v měřicím prostoru nástavce mezi skloněnou průhlednou plochou a miskou s kompasem v tobolce, z níž se uvolňuje pasivním způsobem, tak, aby nedošlo ke zbytečným turbulencím. Dále je třeba, aby tato tobolka barvu uvolnila až po zastavení sondy pod hladinou podzemní vody v hloubce sledování horizontálního proudění. Tobolka může mít více podob. Nejěastěji se jedná o nemagnetickou kovovou trubičku, obsahující roztok potravinářské barvy, uzavřenou zespodu ztuhlým karamelem a svrchu voskem. Jiným druhem tobolky je kapsle z tvrdého papíru, obsahující nerozředěnou barvu v podobě prášku. K rozpuštění karamelu nebo papíru a k uvolnění barviva a vytvoření barevné značky dojde po několika desítkách minut. To je dostatečný čas pro to, aby se podařilo nastavit bez vzniku turbulentních pohybů vody ve vrtu vrtnou kameru s měřicím nástavcem do hloubky, kde má dojít k měření směru horizontálního proudění.

Při zapouštění do dané hloubky je díky přímé vizuální kontrole možné zajistit to, aby měřicí prostor sondy ležel proti perforačním štěrbinám v pažnici vrtu. Pomocí kamery je také možné zjistit orientaci perforace a ocenit tak vliv této orientace na směr proudění podzemní vody ve vrtu. Během měření je výhodné záznam ukládat po menších částech proto, aby mohly být již uložené části videozáznamu přímo na místě zpracovány speciálním, námi vyvinutým programem. Díky tomuto zpracování je možné přímo v terénu určit čas, kdy je jíž sběr dat dostatečný a měření může být ukončeno. Po ukončení sledování pohybu barevné značky na pozadí kompasu lze odpojit nástavec a vrtnou kamerou provést klasickou televizní prohlídku vrtu až na dno.

Autory vynálezu vypracovaný program „Aztmuthal ímage Difference Analyzer“, zkráceně „AIDA“, který je nedílnou součástí systému měření směru horizontálního proudění ve vrtu je založen na zvýraznění pozice barevné značky převodem do falešných barev a vytvořením izoiinií, odpovídajících poloze barevné značky v různých časech po počátku sledování pohybu značky. Program ukládá statické snímky, vybrané z videozáznamu, se zvoleným časovým krokem. Každý statický snímek je převeden do umělé barevné škály, která zvýrazňuje polohu barevné značky i při velmi nízkých koncentracích barvy ve vrtu.

Základem převodu do falešných barev je převod statického snímku videozáznamu z barevného systému RGB (red, green, blue), ve kterém je vzhled každého pixelu určen kombinací barevných složek „červená“, „zelená“, „modrá“, do barevného systému HSL (jiný typ barevného systému z anglických výrazů: hue-odstín, saturation-sytost, light-světlost), kde je vzhled každého pixelu rozložen do složek „barevný odstín“, „sytost“ a „světlost“. V barevném systému HSL je možné v jeho složce „hue - barevný odstín“ vyjádřit číselně podobnost barvy každého pixelu ve statickém snímku referenční barvě, stanovené uživatelem, která je vybrána z oblasti syté barevné značky na jednom ze statických snímků z Času těsně po uvolnění barevné značky z rozpustného obalu. Podobnost barevného odstínu každého jednotlivého pixelu barevnému odstínu referenční barvy se vyjádří číselně námi vy vinutým jednoduchým aritmetickým výpočtem:

-3 CZ 302579 B6 výsledek = | PH χ (H - HO) | + |PSx(S-SO)| + |PLx(L-LO)|, kde | | je absolutní hodnota, PH, PS a PL jsou uživatelem zadané procentuální podíly složek H, S a L na výsledku, H, S, L jsou hodnoty barevného odstínu (hue), sytosti (saturation) a světlosti (lightness) právě zpracovávaného pixelu z obrázku, HO, S0 a L0 jsou hodnoty HSL pixelu referenční barvy. Každý jeden snímek je tedy na úrovni pixelu po této operaci složen z čísel, vyjadřujících podobnost vůči referenční barvě. Poté se všechny statické snímky převedou zpět do barevného systému RGB, do takzvaných falešných barev. Převod vypočtených „výsledků“ pro každý pixel z obrázků je proveden pomocí zpětné transformace z barevného systému HSL do barevného systému RGB. Před převodem jsou nalezeny extrémy mezi všemi „výsledky“ ze všech zpracovávaných snímků a hodnota výsledku každého obrazového bodu z každého snímkuje normována na stupnici těchto extrémů. Poté je každému obrazovému bodu ajeho „výsledku“ přiřazena barva v barevném systému RGB. Při přiřazování takzvané falešné barvy je stupnice extrémů mapována na plné barevné spektrum.

Výsledkem zpracování je série snímků ve falešných barvách. Tyto snímky lze ručně procházet a sledovat změnu polohy barevné značky. Nebo je možné použít metodu izolinií a na vybraných statických snímcích zakreslit obrys pozice barevné značky. Porovnáním pozice obrysových izolinií ze snímků z různých časuje možné určit směr pohybu barevné značky, a tedy i směr pohybu podzemní vody v horizontální rovině uvnitř vrtu.

Přínosem nového detektoru směru proudění oproti stávajícím systémům, používajícím orientované fotodiodyelektronícké snímače, je zapojení orientované vrtné kamery. Díky optickému obrazu má operátor přímou vizuální kontrolu nad hloubkovým umístěním měřicího nástavce. Televizní záznam také dovoluje určit orientaci perforace pažnic a tím také popsat případný vliv orientace perforace na určený směr proudění. Nemalou výhodou je také to, že po skončení sledování směru horizontálního proudění, které se provádí při zafixované pozici sondy v jedné hloubce, je možné po jednoduché demontáži nástavce učinit klasickou TV prohlídku vrtu. Analýzou optického obrazuje možno eliminovat vliv gravitačního pohybu barevné značky, ke kterému dochází v důsledku i jen minimálního úklonu vrtu, což je velice častý případ. Výhodou oproti stávající technice je také možnost rozpoznat nechtěné turbulentní pohyby barevné značky, které by mohly vést ke stanovení nesprávného směru proudění.

Díky tomu, že výstupem sondy, používající vrtnou kameru, je videozáznam a nikoli graf průběhu zaclonění senzorů v čase, je množství výstupních informací oproti dřívějšímu způsobu nepoměrně větší. To dává možnost s těmito informacemi dále pracovat a různými postupy z nich interpretovat přesně a jednoznačně směr horizontálního proudění.

Oproti klasickým sondám, obsahujícím světlocitlivé senzory, má tedy použití vrtné kamery výhodu v přímé vizuální účasti operátora na měření, větší úhlové citlivosti a možnosti současné TV prohlídky vrtu a určení směru horizontálního proudění během jediného měření. Nemalým přínosem je také to, že měřicí nástavec lze připojit kjiž existující kameře, a odpadá tak část investice při zavádění této nové karotážní metody. Měřicí nástavec lze samozřejmě kdykoli od vrtné kamery odpojit. Měření směru horizontálního proudění, založeny na principu vrtné kamery, je přirozenou součástí širšího komplexu karotážních měření. Klasické karotážní měření, určující proudění podzemní vody ve vrtu, by mělo předcházet měření směru horizontálního proudění proto, aby byla nalezena hloubka s nejsilnějším horizontálním prouděním, do které je v dalším kroku umístěna vrtná kamera s měřicím nástavcem.

Nedílnou součástí vynálezu je i nový způsob zvýraznění pohybu barevné značky a interpretace tohoto pohybu. K tomuto účelu byl i nově vyvinutý software.

Přehled obrázků na výkresech

Na obr. 1 je znázorněn nástavec na vrtnou kameru.

-4CZ 302579 B6

Na obr. 2 je porovnání záznamu statického snímku z kamery se záznamem, získaným transformací do falešných barev.

Příklady provedení vynálezu

Na obr. 2 je příklad jednoho statického snímku, vyjmutého z videozáznamu, pořízeného při stanovování směru horizontálního proudění podzemní vody ve vrtu. Homí část obrázku ukazuje io statický snímek ve skutečných barvách tak, jak byl zaznamenán vrtnou kamerou. Dolní polovinu obrázku zabírá tentýž statický snímek po převodu na falešné barvy. Transformace ze skutečných na falešné barvy byla provedena pomocí námi vyvinutého programu „AIDA“. Snímek ve falešných barvách zvýrazňuje pozici barevné značky. Zcela dole je na obrázku viditelná barva stupnice, odpovídající významu jednotlivých barev ve snímku s falešnými barvami. Barva zcela vlevo na barevné škále odpovídá minimální podobnosti zadané referenční barvě (barva syté barevné značky těsně po uvolnění z tobolky). Barvy z pravého konce barevné škály odpovídají naopak velké podobnosti barevného odstínu daných oblastí statického snímku referenční barvě. Snímky na obr. 2 byly pořízeny při takovém postavení vrtné kamery, kdy objektiv byl v hloubce 17,66 m pod terénem. Hladina podzemní vody se nacházela jen několik centimetrů nad touto hloubkou.

To znamená, že měření bylo provedeno tak blízko hladině, jak to jen bylo možné (objektiv musí být vždy ponořen pod hladinou podzemní vody). Při této poloze objektivu ležel měřicí prostor v hloubce 17,77 až 17,80 m. Jako homí omezení měřicího prostoru je udán střed průhledné skloněné plochy. Měření směru horizontálního proudění sledovalo pohyb vody ve vrstvě turonského písčitého prachovce. Podle karotážního měření metody ředění označené kapaliny, provedeného v tomto vrtu již dříve, bylo jasné, že horizontální proudění v tomto vrtu je nejsilnější těsně u hladiny podzemní vody a dosahuje rychlosti 0,6 m/den. Podle televizního záznamu technického stavu vrtu provedeného po měření směru horizontálního proudění je zřejmé, že perforaci pažnice tvoří otvory vrtané po 18 stupních podél celého obvodu pažnice. Perforace je tedy dosti hustá a neovlivňuje tudíž směr horizontálního proudění. Pažnice sama je zhotovena z polyetylénu, což vyhovuje nárokům měřicího zařízení na nemagnetičnost výstroje vrtu. Statické snímky na obr. 2 byly pořízeny v čase 33 minut po uvolnění barevné značky. Barevná značka (roztok potravinářské modré barvy) se uvolnila z tobolky s obsahem 0,125 ml. V tomto prostoru byla rozpuštěná barva s koncentrací cca 50 %. Podle vyhodnocení snímků ve falešných barvách proudí ve sledované hloubce podzemní voda směrem k západojihozápadu (azimut 251°).

Pro sledování směru horizontálního proudění podzemní vody byl k vrtné kameře 13 připojen měřicí nástavec, zobrazený na obr. 1. Nástavec sestává z integrovaného ochranného koše 1, který tvoří kostru celého nástavce. Ochranný koš I je tvořen prstencem 10, k němuž jsou vertikálně připojeny Čtyři tyčky £1» které jsou na opačném, dolním konci spojen s válcovitou miskou ]_2, to v níž je ve středu umístěn kompas 5. Ke dnu misky 12 je připevněn náběhový kónus 7 pro snazší průchod vrtem.

K misce 12 je shora pevně přitisknuta destička 4, která má tvar mezikruží. Destička 4 má bílý povrch. Nad jejím středem je umístěn zdroj 3 potravinářské barvy. Zdroj 3 barvy je tvořen ve vodě částečně rozpustnou tobolkou, v níž je umístěn roztok modré potravinářské barvy. Nástavec je na kameru L3 připevněn pomocí prstence JO. Objektiv kamery 6, kolem něhož je umístěno osvětlení, je opatřen ochranným dómem (krytem) 8 z průhledného plastu a zasunut do homí části ochranného koše 1. Osvětlení je tvořeno věncem LED diod. Mezi zdrojem barvy 3 a dómem kamery 8 je umístěna deska 2 z průhledného materiálu. Jejím účelem je omezit případnou verti5« kalní složku proudění podzemní vody tím, že sledovaný prostor s tobolkou s barvivém je shora touto deskou 2 - i zespodu destičkou 4 vymezen pro sledování horizontální složky proudění. Průhledná deska 2 je skloněna pod úhlem 12° až 18° vzhledem k horizontální rovině. Skloněním průhledné plochy je odstraněn efekt oslňování vrtné kamery vlastními světelnými zdroji. Světlo, dopadající z LED diod na skloněnou plochu, se odráží mimo objektiv a neznehodnocuje se obraz

-5CZ 302579 B6 rozpouštějící se tobolky s barvou. Žádné součástky nástavce nejsou vyrobeny z ferromagentíckého materiálu.

V homí části obr. 2, na snímku ve skutečných barvách je viditelná část měřicího nástavce tak, jak je viděna objektivem vrtné kamery. Jsou viditelné čtyři tyčky 11, průhledná skloněná plocha 2; na jedné z tyček je připevněn drátek, nesoucí na svém konci tobolku 3, ze které se uvolnila barevná značka. Tobolka je viditelná přibližně ve středu snímku. Dále je viditelné bílé mezikruží 4, na jehož kontrastním pozadí je sledován pohyb barevné modré značky, a kompas 5, umístěný uprostřed bílého mezikruží.

Průmyslová využitelnost

Metoda určování směru horizontálního proudění podzemní vody v jednotlivých vrtech je využitelná při geologických průzkumech.

Claims (9)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Metoda určování směru horizontálního proudění podzemní vody v jednotlivých vrtech s použitím vrtné kamery a potravinářského barviva, určeného ke značení proudící vody, vyznačující se tím, že se do vrtu, pod hladinu podzemní vody, spustí společně se zdrojem potravinářské barvy orientovaná vrtná kamera s náklonem objektivu kolem osy kolmé na osu vrtu a rotací objektivu kolem osy vrtu a s měřicím nástavcem, jehož osa je rovnoběžná s osou vrtu, vrtná kamera s měřicím nástavcem se umístí do hloubky, v níž bylo předtím zjištěno horizontální proudění podzemní vody, a do prostoru proti perforaěním štěrbinám v pažnici vrtu, zdroj potravinářské barvy v obalu, který je ve vodě alespoň částečně rozpustný, postupně pasivně uvolňuje potravinářské barvivo do proudící vody, vrtná kamera ukládá videozáznam a z něj pak také statické snímky obarvené proudící vody ve zvoleném Časovém kroku, každý statický snímek se převede do umělé barevné škály, která zvýrazňuje polohu barevné značky i pri velmi nízkých koncentracích barvy ve vrtu, výsledkem zpracování je série snímků ve falešných barvách, porovnáním obrysu pozice barevné značky ze snímků z různých časů se určí směr pohybu barevné značky, a tedy i směr pohybu podzemní vody v horizontální rovině uvnitř vrtu.
2. 2. Metoda podle nároku 1, vyznačující se tím, že statické snímky videozáznamu z barevného systému RGB, ve kterém je vzhled každého pixelu určen kombinací barevných složek „červená“, „zelená“, „modrá“, se převedou do barevného systému HSL, kde je vzhled každého pixelu rozložen do složek „barevný odstín“, „sytost“ a „světlost“, v barevném systému HSL se v jeho složce „barevný odstín“ vyjádří číselně podobnost barvy každého pixelu ve statickém snímku referenční barvě, která je vybrána z oblasti syté barevné značky na jednom ze statických snímků z času těsně po uvolnění barevné značky z rozpustného obalu, číselně vyjádřeno je „podobnost barevného odstínu každého jednotlivého pixelu barevnému odstínu pixelu referenční barvy“ = | PH χ (Η-Η0) | + | PS x(S — S0) | + | PLx (L-L0) |, kde || je absolutní hodnota, PH, PS a PL jsou empiricky stanovené procentuální podíly složek H, S a L na výsledku, H, S, L jsou hodnoty barevného odstínu, sytosti a světlostí právě zpracovávaného pixelu ze statického obrázku, HO, S0 a L0 jsou hodnoty HSL pixelu referenční barvy, každý jeden snímek je tedy na úrovni pixelů po této operaci složen z čísel, vyjadřujících podobnost vůči referenční barvě, poté se všechny statické snímky převedou zpět do barevného systému RGB.
3. 3. Měřicí nástavec na vrtnou kameru s náklonem objektivu kolem osy kolmé na osu vrtu a rotací objektivu kolem osy vrtu, se zdrojem barvy k vrtné kameře, využitelný pro určování směru horizontálního proudění podzemní vody v jednotlivých vrtech, vyznačující se tím, že

   -6CZ 302579 B6 sestává z integrovaného ochranného koše (1), k němuž je připevněna vrtná kamera (13), ochranný koš (1) je tvořen prstencem (10), k němuž jsou vertikálně připojeny nejméně tři tyčky (11), které jsou na opačném, dolním konci spojeny s válcovitou miskou (12), v níž je ve středu umístěn kompas (5), na misce (12) je pevně přitisknuta destička (4) tvaru mezikruží, nad jejím

   5 středem je umístěn zdroj (3) potravinářské barvy, kamera (13) je upevněna v prstenci (10), její objektiv (6), kolem něhož je umístěno osvětlení, je opatřen ochranným dómem (8) z průhledného plastu a uložen uvnitř koše (1), mezí zdrojem (3) barvy a dómem (8) je umístěna průhledná, plexisklová nebo skleněná deska (2) se sklonem 12° až 18° vzhledem k rovině kolmé na podélnou osu nástavce, všechny součástky nástavce jsou vytvořeny z nemagnetického materiálu.

   ¹⁰
4. 4. Měřicí nástavec podle nároku 3, vyznačující se tím, že destička (4) má bílý povrch.
5. 5. Měřicí nástavec podle nároku 3, vyznačující se tím, že zdroj (3) barvy je tvořen

   15 ve vodě částečně rozpustnou tobolkou, v níž je umístěna potravinářská barva.
6. 6. Měřicí nástavec podle nároku 3, vyznačující se tím, že potravinářská barva je modrá.

   20
7. 7. Měřicí nástavec podle nároku 3, vyznačující se tím, že zdroj barvy (3) je připevněn k jedné z tyček (11) drátkem.
8. 8. Měřicí nástavec podle nároku 3, vyznačující se tím, že deska (2) je do vnitřního prostoru koše (1) připevněna k tyčkám (11) třmínky s možností pohybu podél tyček.
9. 9. Měřicí nástavec podle nároku 3, vyznačující se tím, že ke dnu misky (12) je připevněn náběhový kónus (7) pro snazší průchod vrtem.