Született 1886. március 6-án
Csongván, Erdélyben, a világviszonylatban is kimagasló két nagy magyar
matematikus Bólyai Farkas és János leszármazottainak családjából. Ő is a híres
nagyenyedi kollégiumban tanult, mint árva gyerek, közben, másokat is tanított.
Gimnázista korában az iskola „természettudósának" tartották, mert mély
vonzalmat érzett ismeretlen barlangok, gleccservölgyek 'felkutatása iránt s
róluk kisebb közléseket jelentetett meg különböző folyóiratokban. Ez az
ifjúkori érdeklődése irányította életét a barlangkutatás felé. Az egyetemet
Budapesten végezte el s 1910-ben geológiai doktorátust szerzett.
Az Állami Földtani Intézetben
kezdte meg geológiai pályáját. A korábbi évekből származó barlangkutatói
tevékenységének eredményeként barlangokat ismertető cikkek sora jelenik meg
tőle. Mint a Földtani Társulat Barlangkutató Bizottságának tagja 22 olyan
barlangról vagy sziklaüregről ad közlést képekkel alaprajzokkal, melyek addig a
szakirodalomban ismeretlenek voltak. Ezeket a barlangokat fiatalos
lelkesedéssel járta be és derítette fel. Barlangkutatói tevékenységéről Szilády
Zoltán, kinek tanítványa volt, nagy elismeréssel ír.
1912-ben már Böck Hugó
tanársegédje Selmecbányán a Bányászati és Erdészeti Főiskolán. Böck H. mellett
a szénhidrogén kutatások felé vesz irányt. Ezen a vonalon haladva lett a 20-as
években a minisztériumban a bányászati kutatások szakelőadója és irányítója. Változatlanul
foglalkozott diákévei óta a fiatal földkéregmozgásokkal, melyeknek felismerése
bányavidékeink kincseinek feltárását mozdítja elő.
1931-ben jelent meg a
barlangkutatás szempontjából úttörő munkája: „A forró oldatok és gőzök-gázok
szerepe a barlangképződésnél". Ebben egészen egyéni, újszerű meglátásokat
közölt a barlangok képződéséről. Kitűnő megfigyelőképessége és nagy
tapasztalatai alapján új módját jelöli meg a barlangképződésnek. Kimutatja a
mélyből jövő melegvizes oldatok és gőz-gáz kísérőinek szerepét a
barlangképződésben - a felülről jövő hideg vizes áramlatok mellett.
Ebben a munkájában írja, hogy
amikor nagy barlangokban járt, úgy
érezte, a felülről beszivárgó víz kevés ahhoz a munkához, ami egy nagy
barlanghálózat létrehozásához szükséges. Különösen az ejtette gondolkodóba,
hogyha a ma beszivárgó víz oly sok bekérgezést, cseppkövet képez, akkor ugyanez
a víz előbb miért csak oldotta a barlangüregeket. Barlangjárásai során látta,
hogy a „belül-felül zárt üregek, sokszor valóságos kürtők gyakran ott vannak,
ahol nem alul, hanem felfelé ütközik akadályba a víz. Hivatkozik példaként a
Pátvölgyi cseppkőbarlangra. Sajátmaga is észlelte, írja, hogyToskanában a
mészkőhegyek „ma is gőzt lehelnek ki" és „ott a forró gőz-gázkeverék,
amikor a repedésekben feltör, azt üregesre oldja, marja ki", s a belőle
kicsapódó víz visszaszivárgási útján tovább tágítja az üregeket. Az ilyen
üregek felső részén kimarások láthatók, arra pedig felülről cseppek nem
eshetnek, mégis olyan, mintha csepegő víz vájta volna ki, holott ez a feltörő
gőz-gázkeverék munkájának eredménye. Kísérletei során ki is próbálta ezt
gőzkazánnal mészkövön. Feltevéseit a kísérletek igazolták. A barlangok üregeit
a meleg oldatok és gőzök-gázok hamarább és könnyebben oldhatták, mint a
felülről beszivárgó hideg víz, s a felülről beszivárgó víz „működése megkülönböztetendő
attól a folyamattól, mely a nagy üregesedéseket s azoknak különösen a
függőleges és azon túl hajló falain a homorú kioldásokat előidézte" írja
említett összefoglaló munkájában.
Mindig hangoztatta, hogy
mészkőből, dolomitból felépített hegységeinkben nagy hő raktározódik s az onnan
származó vizet és energiát az ország javára fel lehet használni. 1928 körül
folytatott kutatásokat Görömböly-Tapolcán a barlangokban az ott található
melegvíz hasznosítására. A Föld addig felhasználatlan, belső melegének
energiáit kívánta hasznosítani. S ma elmondhatjuk, hogy helyes volt meglátása.
E helyen ma híres barlangfürdő van, mely sok dolgozó egészségét állítja helyre.
Az ország hévvizeinek
kérdésével is sokat foglalkozott. Hangoztatta, hogy Budapestből fürdővárost
kell csinálni. Ő tűzte ki a Rudasfürdőnél több fúrás helyét, melyek nagy
mennyiségű, jól hasznosítható 42-46 Co-os kénes, rádiumos ivókúrának
és gyógyfürdőnek alkalmas vizet tártak fel.
Élete tevékenységének nagy
részét az. Alföldi mélyebb rétegeinek a kutatása töltötte ki. A föld mélyéből
meleg vizet, szénhidrogént hoztak fel az általa kitűzött és levezetett
mélyfúrások. Nem kívánjuk itt a barlangkutatók lapjában ez irányú tevékenységét
részletesen jellemezni. Mégis meg kell emlékezni a budapesti Tabán
Alsómargitsziget, s a II. sz. városligeti mélyfúráson kívül Hajdúszoboszló,
Karcag, Dobrecén, Szeged, Szolnok stb. helységek nevéről, ahol Pávai Ferenc
kutatása és munkája eredményeképpen csodálatos gyógyítóerejű melegvizes fürdők
sora született. A debreceni gyógyfürdő bejárati falán márványtábla örökíti meg,
a hőforrás vizét adó fúrásokat kezdeményező és kitűző nagy geológus nevét.
Az élete végén, mint a mázai bánya geológusa ,jelentette
meg a barnakőszén bányászattal kapcsolatban oly fontos karsztvízkérdéssel
foglalkozó cikkét. Ebben írja, hogy a dorogi barnakőszénmedencében „ásványos
bekérgezéssel ellepett ugyanazzal a hidrotermális jelenséggel találkozunk,
melyet a közeli Sátorkőpusztai barlang vagy a többi Budai hegységi
hidrotermális keletkezésű barlangnál ismertünk meg". Itt is rámutat, hogy
a tektonikusan előkészített járatokat a gőzös-gázos vizes oldatok tágították
barlangokká.
A barlangkutatást még
tanulóéveiben kezdte el és hű maradt hozzá egész élete során. A barlangkutatás
minden megmozdulásában személyesen is résztett. Ez irányú szakmai munkáit az
irodalmi jegyzék sorolja fel. A Tanácsadó Testületbe történt beválasztását
érezte, hogy megtiszteltetésnek szánták, elismerésül eredményes, értékes
barlangkutatói munkásságáért.