RU2393312C1 - Method of decreasing dynamic impacts of volcano on environment at its eruption - Google Patents

Method of decreasing dynamic impacts of volcano on environment at its eruption Download PDF

Info

Publication number
RU2393312C1
RU2393312C1 RU2009117273/03A RU2009117273A RU2393312C1 RU 2393312 C1 RU2393312 C1 RU 2393312C1 RU 2009117273/03 A RU2009117273/03 A RU 2009117273/03A RU 2009117273 A RU2009117273 A RU 2009117273A RU 2393312 C1 RU2393312 C1 RU 2393312C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
volcano
crater
eruption
tent
gas
Prior art date
Application number
RU2009117273/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Александрович Перфилов (RU)
Александр Александрович Перфилов
Original Assignee
Александр Александрович Перфилов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Александр Александрович Перфилов filed Critical Александр Александрович Перфилов
Priority to RU2009117273/03A priority Critical patent/RU2393312C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2393312C1 publication Critical patent/RU2393312C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Tents Or Canopies (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

FIELD: mining.
SUBSTANCE: method involves complex of full-scale investigations, on the basis of which there created is loosened area in volcano flank under crater plug, and channel for discharging magma by means of directed blast. In addition, around the crater there built is tent from high-strength and fire-resistant polymers with the aerodynamics typical for aeronautical balloons with burner or parachute systems, on the dome of which there fixed are pressure sensors, temperature sensors and gas analysers, which under influence of gas and steam leaving the volcanic neck moves upwards and is remote controlled by means of ropes with tension device, which allows restricting the spread of stones and ash beyond the volcanic crater limits.
EFFECT: decreasing dynamic impacts of volcano on environment during its eruption.
2 dwg

Description

Изобретение относится к области охраны окружающей среды, в частности к вопросам экологической безопасности, и может быть использовано при строительстве городов и инженерных объектов, а также при разработке полезных ископаемых вблизи действующих вулканов.The invention relates to the field of environmental protection, in particular to environmental safety, and can be used in the construction of cities and engineering facilities, as well as in the development of minerals near active volcanoes.

Известен способ снижения динамических воздействий вулкана на окружающую среду при его извержении, включающий комплекс исследований в полном объеме, согласно которому определяют возможный гипоцентр землетрясения и вероятный срок извержения вулкана, глубину залегания и напряженность блочной системы опорного пояса, глубину зоны скопления магмы и зоны возможного ее плавления, на основании полученных данных создают разрыхленную зону в склоне вулкана под пробкой кратера, при этом в зависимости от рельефа местности и глубины зоны скопления магмы, а также глубины залегания опорного пояса бурят скважины с поверхности или из штольни, проводимой для этой цели к центру вулкана, причем буровые скважины использут для предварительного ослабления горного массива на первом этапе путем гидроразрыва, а на втором этапе ослабления массива используют выщелачивание, после создания разрыхленной зоны создают канал отвода магмы методом направленного взрыва [1].There is a method of reducing the dynamic effects of a volcano on the environment during its eruption, which includes a full range of studies, according to which the possible hypocenter of the earthquake and the probable period of volcanic eruption, the depth and intensity of the block system of the reference belt, the depth of the zone of accumulation of magma and the zone of its possible melting , based on the data obtained, a loosened zone is created in the slope of the volcano under the crater plug, while depending on the terrain and the depth of the accumulation zone magmas, as well as the depths of the reference belt, drill wells from the surface or from the adit conducted for this purpose to the center of the volcano, moreover, boreholes are used for preliminary weakening of the massif at the first stage by hydraulic fracturing, and leaching is used at the second stage of weakening of the massif, after creating the loosened zone creates a channel for magma removal by the method of directional explosion [1].

Данный способ в какой-то мере снизит сотрясательное воздействие извержения на поверхность земли, что совместно с повышением сейсмостойкости зданий сохранит близлежащие города. Излияние магмы тоже приведено в управляемое русло. Однако извержение вулкана сопровождается еще и разбросом камней и пепла на большие площади. Но вопрос снижения влияния этих факторов ни в этом способе, ни в других не рассматривается [2, 3].This method will to some extent reduce the shocking effect of the eruption on the earth's surface, which, together with the increase in the earthquake resistance of buildings, will preserve nearby cities. The outpouring of magma is also brought into a controlled channel. However, the volcanic eruption is also accompanied by a spread of stones and ash over large areas. But the question of reducing the influence of these factors is neither considered in this method, nor in others [2, 3].

Вышеприведенный способ взят авторами в качестве прототипа. Предлагаемое изобретение является по сути его расширением.The above method is taken by the authors as a prototype. The present invention is essentially an extension of it.

Целью изобретения является создание способа снижения влияния выброса камней и пепла в процессе извержения вулкана на окружающую среду. Данная цель достигается путем покрытия кратера вулкана шатром.The aim of the invention is to provide a method for reducing the impact of the emission of stones and ash during the eruption of the volcano on the environment. This goal is achieved by covering the volcano crater with a tent.

На фиг.1 представлен вертикальный разрез толщи пород: 1 - кратер, 2 - жерло, 3 - пробка, 4 - скопление магмы и газа, 5 - отводной канал магмы, 6 - опорный пояс, 7 - город, 8 - зона возможного плавления, 9 - раздел Махоровича, 10 - разрыхленная зона, а также вид на шатер сбоку: 11 - купол шатра, 12 - полимерный трос, 13 - натяжное устройство, 14 - предохранительный клапан, 15 - датчики давления, термодатчики, 16 - аппаратурный пояс, 17 - газоанализаторы, 18 - видеокамеры, 19 - спутниковая антенна.Figure 1 shows a vertical section of the rock: 1 - crater, 2 - vent, 3 - cork, 4 - accumulation of magma and gas, 5 - outlet channel of magma, 6 - reference belt, 7 - city, 8 - zone of possible melting, 9 - Makhorovich’s section, 10 — loosened zone, and also a side view of the tent: 11 — tent dome, 12 — polymer cable, 13 — tension device, 14 — safety valve, 15 — pressure sensors, temperature sensors, 16 — equipment belt, 17 - gas analyzers, 18 - video cameras, 19 - satellite dish.

На фиг.2 представлен вид на шатер сверху: 11 - купол шатра, 12 - полимерный трос, 13 - натяжное устройство, 14 - предохранительный клапан, 15 - аппаратурный пояс, 16 - датчики давления, термодатчики, 17 - газоанализаторы, 18 - видеокамеры, 19 - спутниковая антенна.Figure 2 presents a view of the tent from above: 11 - the dome of the tent, 12 - polymer cable, 13 - tension device, 14 - safety valve, 15 - instrument belt, 16 - pressure sensors, temperature sensors, 17 - gas analyzers, 18 - video cameras, 19 - satellite dish.

С момента пробуждения вулкана начинают подготовку к осуществлению проекта по охране окружающей среды, заранее разработанному, частью которого является реализация задач данного изобретения: определяют возможный гипоцентр землетрясения и вероятный срок извержения вулкана, глубину залегания и напряженность блочной системы опорного пояса, глубину зоны скапливания магмы и зоны возможного плавления магмы. На основании научных данных проводятся мероприятия по созданию разрыхленной зоны в целях облегчения выхода магмы на поверхность, строится отводной канал, а также проводятся мероприятия по другим пунктам проекта.From the moment the volcano awakens, they begin preparations for the implementation of a pre-designed environmental protection project, part of which is the implementation of the objectives of this invention: they determine the possible hypocenter of the earthquake and the probable period of volcanic eruption, the depth and intensity of the block system of the reference belt, the depth of the accumulation zone of magma and the zone possible melting of magma. Based on scientific data, measures are being taken to create a loosened zone in order to facilitate the exit of magma to the surface, a bypass channel is being built, and measures are being taken at other points of the project.

Параллельно создается шатер из высокопрочных и жаростойких полимеров с аэродинамикой, присущей воздухоплавательным шарам с горелкой или парашютным системам. Вокруг центра шатра создается аппаратурный пояс с различными датчиками для научных наблюдений и управления подъемом шатра. К шатру прикрепляются полимерные тросы. Шатер упаковывается, как парашют, и доставляется к кратеру вулкана вертолетом. Затем машинами, тракторами с помощью тросов растаскивается по местности с центром шатра против жерла вулкана. Концы тросов заводятся в натяжные устройства. На безопасном расстоянии вокруг кратера устанавливаются видеокамеры.At the same time, a tent is being created from high-strength and heat-resistant polymers with aerodynamics inherent to aeronautical balloons with a burner or parachute systems. Around the center of the tent is created an instrument belt with various sensors for scientific observation and control of the rise of the tent. Polymer cables are attached to the tent. The tent is packed like a parachute, and delivered to the crater of the volcano by helicopter. Then, with machines, tractors, with the help of cables, it is pulled across the terrain with the center of the tent against the vent of the volcano. The ends of the cables are wound into tensioning devices. At a safe distance, video cameras are installed around the crater.

Данные с датчиков, видеокамер и аппаратуры автоматически поступают на сборный пункт и передаются спутниковой антенной в пункт управления и всем заинтересованным научным центрам во всем мире.Data from sensors, video cameras and equipment are automatically sent to the assembly point and transmitted by a satellite antenna to the control center and to all interested scientific centers around the world.

По мере пробуждения вулкана усиливается приток газа и пара, под действием которых шатер будет подниматься вверх. Через видеокамеры будет вестись наблюдение за его подъемом, и дистанционно управляемые натяжные устройства будут центрировать шатер относительно жерла вулкана (как стропами управляется парашют).As the volcano wakes up, the flow of gas and steam increases, under the influence of which the tent will rise up. Through the cameras will monitor its rise, and remotely controlled tensioning devices will center the tent relative to the vent of the volcano (how the parachute is controlled by slings).

При выбросе камней и пепла из жерла вулкана прочный (сейчас полимеры прочнее металла) купол шатра будет предохранять местность от их разброса. Чем более бурный выброс камней и пепла, тем выше будет подниматься купол, при этом его высота алгоритмически связана с датчиками давления и температуры. В экстренном случае сработает предохранительный клапан.When stones and ash are ejected from the mouth of a volcano, a durable (now polymers are stronger than metal) dome of the tent will protect the terrain from their dispersion. The more rapid the ejection of stones and ash, the higher the dome will rise, while its height is algorithmically associated with pressure and temperature sensors. In an emergency, the safety valve will operate.

Компактное скопление камней и пепла создает возможность для использования их в народном хозяйстве.The compact accumulation of stones and ash creates an opportunity for their use in the national economy.

Создание разрыхленной зоны в толще пород - мероприятие высокозатратное с вероятностным положительным исходом. Создание же оградительного шатра проще, реальнее и менее затратно. Предлагаемое изобретение может быть использовано самостоятельно (без RU 2351964 C2, G01V 9/00).Creating a loosened zone in the rock mass is a high-cost event with a probabilistic positive outcome. Creating a protective tent is simpler, more real and less expensive. The present invention can be used independently (without RU 2351964 C2, G01V 9/00).

Источники информацииInformation sources

1. RU 2351964 C2, G01V 9/00, 2006.1. RU 2351964 C2, G01V 9/00, 2006.

2. RU 2231092 C2, G01V 9/00, 2003.2. RU 2231092 C2, G01V 9/00, 2003.

3. RU 2098850 С1, 1997.3. RU 2098850 C1, 1997.

Claims (1)

Способ снижения динамических воздействий вулкана на окружающую среду при его извержении, включающий создание разрыхленной зоны в склоне вулкана под пробкой кратера и канала отвода магмы методом направленного взрыва, отличающийся тем, что дополнительно вокруг кратера создается шатер из высокопрочных и жаростойких полимеров с аэродинамикой, присущей воздухоплавательным шарам с горелкой или парашютным системам, на куполе которого крепятся датчики давления, термодатчики и газоанализаторы, который под действием вырывающегося газа и пара из жерла вулкана поднимается вверх и управляется дистанционно посредством тросов с натяжными устройствами, что позволяет ограничивать разлет камней и пепла за приделы кратера вулкана. A method of reducing the dynamic effects of a volcano on the environment during its eruption, including the creation of a loosened zone in the volcano’s slope under the crater plug and magma removal channel by the directional explosion method, characterized in that an additional tent is created around the crater from high-strength and heat-resistant polymers with aerodynamics inherent to aeronautical balls with a burner or parachute systems, on the dome of which pressure sensors, temperature sensors and gas analyzers are mounted, which under the action of escaping gas and steam of volcano crater rises up and operated remotely by a cable with the tensioning device, which allows to limit the expansion of the stones and ash for pridely crater.
RU2009117273/03A 2009-05-07 2009-05-07 Method of decreasing dynamic impacts of volcano on environment at its eruption RU2393312C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009117273/03A RU2393312C1 (en) 2009-05-07 2009-05-07 Method of decreasing dynamic impacts of volcano on environment at its eruption

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009117273/03A RU2393312C1 (en) 2009-05-07 2009-05-07 Method of decreasing dynamic impacts of volcano on environment at its eruption

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2393312C1 true RU2393312C1 (en) 2010-06-27

Family

ID=42683663

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009117273/03A RU2393312C1 (en) 2009-05-07 2009-05-07 Method of decreasing dynamic impacts of volcano on environment at its eruption

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2393312C1 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2462551C1 (en) * 2011-01-31 2012-09-27 Александр Александрович Перфилов Method to reduce dynamic exposure of environment to volcano as it erupts
RU2463405C1 (en) * 2011-05-03 2012-10-10 Александр Александрович Перфилов Method to reduce dynamic exposure of volcano at environment during its eruption
RU2495185C1 (en) * 2012-02-21 2013-10-10 Александр Александрович Перфилов Method to reduce dynamic exposure of volcano at environment during its eruption
RU2659919C1 (en) * 2017-08-17 2018-07-04 Александр Федорович Попов Space probe
RU2686298C1 (en) * 2018-07-23 2019-04-25 Александр Федорович Попов Space probe
RU2758965C1 (en) * 2021-03-18 2021-11-03 Татьяна Петровна Кашарина Device for protecting the environment from volcanic influences and a method for its construction
RU2770936C1 (en) * 2021-09-20 2022-04-25 Александр Федорович Попов Space probe

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2462551C1 (en) * 2011-01-31 2012-09-27 Александр Александрович Перфилов Method to reduce dynamic exposure of environment to volcano as it erupts
RU2463405C1 (en) * 2011-05-03 2012-10-10 Александр Александрович Перфилов Method to reduce dynamic exposure of volcano at environment during its eruption
RU2495185C1 (en) * 2012-02-21 2013-10-10 Александр Александрович Перфилов Method to reduce dynamic exposure of volcano at environment during its eruption
RU2659919C1 (en) * 2017-08-17 2018-07-04 Александр Федорович Попов Space probe
RU2686298C1 (en) * 2018-07-23 2019-04-25 Александр Федорович Попов Space probe
RU2758965C1 (en) * 2021-03-18 2021-11-03 Татьяна Петровна Кашарина Device for protecting the environment from volcanic influences and a method for its construction
RU2770936C1 (en) * 2021-09-20 2022-04-25 Александр Федорович Попов Space probe

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2393312C1 (en) Method of decreasing dynamic impacts of volcano on environment at its eruption
Tian et al. Study on the propagation law of tunnel blasting vibration in stratum and blasting vibration reduction technology
Yuan Control of coal and gas outbursts in Huainan mines in China: A review
Ma et al. Rockburst characteristics and microseismic monitoring of deep-buried tunnels for Jinping II Hydropower Station
Belousov et al. Directed blasts and blast-generated pyroclastic density currents: a comparison of the Bezymianny 1956, Mount St Helens 1980, and Soufrière Hills, Montserrat 1997 eruptions and deposits
CA3015413C (en) Expansion pipe for blasting and blasting method therefor
CN108361041B (en) A kind of inclination upraise construction technology
CN110567329A (en) differential blasting vibration and flyrock control method
US20240294254A1 (en) Device and method for blasting avalanches
CN106288988A (en) Intelligence carbon dioxide blasting technology method
CN109306869A (en) The high-intensitive rock splitting method and mitotic apparatus alternately coupled based on force model
CN102818486B (en) A kind of accurate controlled blasting method of town rock medium-length hole
RU2408906C1 (en) Method of reducing volcano dynamic effects on environment during eruption
CN111899476A (en) Geological disaster early warning sensor for self-organized network self-built coordinates by utilizing rocket spreading
CN102818485A (en) High slope sunken layered blasting relief method
Kaihuan et al. Research on intrinsic safety method for open-pit mining
CN103398639A (en) Exploder for smashing stones and clearing barriers
Niu et al. Influence of stress and geology on the most prone time of rockburst in drilling and blasting tunnel: 25 tunnel cases
Li et al. Isolation roof caving control and monitoring technology of room and pillar method goafs
RU2461796C2 (en) Method for performing blasting operations under cover
Leont'ev Analysis of natural stresses according to the measurement results in mines on the territory of Northern Eurasia
CN205477662U (en) A steel guard rail way platform truck that is used for mediumly and above rock burst area tunnel brill method of exploding is under construction
CN103953373A (en) Temporary support device for laneway roof caving region
Pang et al. Investigation of Instability and Blasting Caving Technology of Composite Support Structure in the Goaf of Gypsum Mine
RU2434096C1 (en) Method to reduce dynamic effects of volcano at environment as it erupts

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120508