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本发明提供一种适应TBM快速掘进地表参数识别方法，包括如下步骤：S1.按照设定距离在地表设置若干定向安置孔，每个定向安置孔内设置一个振动传感器；S2.设置TBM掘进机在定向安置孔下方设定埋深的隧道内掘进，并将实时掘进位置传输到振动分析模块；S3.振动传感器收集TBM掘进机的TBM刀盘切割岩石产生的弹性波信号及其振动参数，并将弹性波信号及其振动参数传输到振动分析模块；S4.振动分析模块根据弹性波信号振动参数反算出弹性波传播过程，并根据弹性波传播过程推演出岩体质量等级，并对实时掘进处前方设定距离的地质条件进行预测。
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本发明涉及页岩油可动性评价技术领域，具体公开了一种页岩油可动资源量评价模型、评价方法、应用。本发明提供的页岩油可动资源量评价模型可以用于页岩油可动性评价，通过以页岩油总资源量、游离资源量及可动资源评价为主线，在明确总资源及游离资源的基础上，基于可动比例与核磁离心压差关系，结合油田已有的地质与生产资料，明确页岩油可动资源分布及其资源量，有助于下一步对页岩油勘探开发的部署，解决了现有页岩油可动资源评价方法存在应用推广性较差，且评价结果不够客观的问题。而提供的评价方法可操作性好，在实际的页岩油的勘探开发过程中具有广阔的应用前景。
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本发明提供了一种基于深度学习的隧道地震波速反演方法及系统，本发明为深度学习地震反演方法添加隧道施工现场的环境信息、地质先验信息与隧道探测观测方式信息编码以帮助算法获得相应先验知识，并利用已有数据库对隧道地震波速反演网络进行初步的网络预训练，以辅助算法匹配当前隧道工程探测任务；同时建立网络更新同步隧道开挖的反演优化方式，在隧道边挖边探的同时，随着探测的进行扩充数据库并优化算法，训练方式逐步无监督化，获得更好的泛化性和更准确的反演结果。
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本发明公开了一种考虑稠油冷采非牛顿特性的数值模拟方法,具体包括以下步骤：网格地质参数输入；输入岩石与流体参数；数值模型建立及数值模拟软件实现；计算结果的输出与显示。本发明提供了两种方法对稠油的流动规律进行表征：基于稠油粘度剪切变稀这一现象对稠油流动规律进行表征；基于驱替实验中稠油流动出现的非线性渗流现象对稠油流动规律进行表征。该方法能够定量表征稠油油藏粘度随驱替而变化这一物理现象及其非线性渗流规律，具有高数值模拟的精度和稳定性；明显提高了数值模拟过程中历史拟合的精度，合理描述稠油油藏中的非牛顿流体特性及非线性渗流这一现象，为指导稠油油藏下一步的调控挖潜，提供了理论和技术支撑。
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一种砂岩储层3D渗透率演化史的分析方法，属于低渗透‑致密储层的成岩数值模拟技术研究领域。包括以下内容：井位选取和整理资料；在低渗透‑致密储层中建立包含粗砂岩、中砂岩、细砂岩、粉砂岩、砂质砾岩和泥岩6种岩相类型的岩石物理模型，采用6种测井曲线组合刻度评价目标层段上6种岩相类型的分布；基于砂岩粒径、岩石密度和矿物组分编制出逼近地质实际的6种岩相类型；植入基于核磁共振和储层物性资料的孔隙度‑深度和孔隙度‑渗透率数学方程，进而重现3D埋藏史和热史约束下目标层段上6种岩相类型3D渗透率演化史；结合6种岩相类型的百分含量评价出目标层段整体3D渗透率演化史。并且进行实测渗透率值与模拟渗透率值的一致性分析。
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本发明属于钢管桩施工技术领域，具体涉及到一种爆破型伞式钢管桩装置及施工方法，包括从上至下依次螺纹连接在一起的上部管桩、若干节中部管桩和底部管桩，在中部管桩内设有火药和插杆，通过引爆火药使插杆插入中部管桩附近的地层中，形成倒伞式结构形状，通过注浆钢管进行压力注浆后，把桩身和周围土体进行充分的包裹，使得钢管桩抗弯承载特性显著增强，桩体极限抗弯荷载值也近似呈线性增加，能够满足不同土质、复杂地质、不同施工环境的需要。
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本发明公开了一种海底浅表层水合物开采装置及其开采方法，涉及非常规油气藏开发工程技术领域，在船上控制海底采矿车，采矿车在海底将水合物及沉积物采掘后进行排水、粉碎，然后被船体缆绳抬升到海水浅层并进行加热。本发明的有益效果是，水合物的分解是发生在海水浅层位置的水合物分解站中，近海平面的浅水层相对于海底环境具有低压和高温特征，具有水合物分解得天独厚的温压条件，兼以辅助加热以促进水合物分解的速率。具有海底自主行走功能，多角度、多方位开采技术等模块。采后被分解的水合物沉积物被回填到采空区，可有效避免滑坡等地质灾害，且整个单线作业速度快，时间短，有效避免水合物的分解对海洋环境以及海洋生物的影响。
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本发明涉及油气开发、石油工程领域，尤其是一种压裂裂缝双翼缝长定量预测方法。通过测井岩石力学参数解释以及岩石动静态力学参数转换，建立工区的三维力学参数场，进行非均质地质力学建模与井区应力场精细模拟；利用微地震监测破裂点拾取井区应力场精细模拟结果，通过微地震监测压裂裂缝双翼缝长差异性评价指数，建立压裂裂缝双翼缝长定量预测模型，本发明由严格的数学算法推导组成，利用目前成熟的应力场数值模拟，编制相应的计算机程序，实现压裂裂缝双翼缝长定量预测。它解决了压裂裂缝双翼缝长无法准确预测的问题。
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本申请公开了一种土壤湿润体体积获取方法、系统及装置，通过滴灌在预设箱体内生成多个不同水量的土壤湿润体，经过预设时间段后，所述预设箱体内的土壤中水不再扩散，通过地质雷达GPR探测对所述土壤湿润体剖面进行数据采集；所有所述土壤湿润体完成GPR探测之后，开挖湿润体进行实际测量；通过所述GPR探测获得的采集数据获得的所述土壤湿润体体积和实际测量获得的所述土壤湿润体体积建立土壤湿润体体积的GPR估算模型。通过生成多个不同水量的土壤湿润体，然后分别获取不同的土壤湿润体的GPR探测数据和实测数据，进而通过实测数据和GPR探测数据建立出土壤湿润体的GPR估算模型，可以实现滴灌生成的不同滴水量的土壤湿润体体积快读估算获取。
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本发明涉及水下仪器姿态检测设备技术领域，尤其涉及一种水下仪器姿态检测系统及其检测方法。水下仪器姿态检测系统包括数据检测装置、数据接收装置和显示器；数据检测装置用于与水下仪器固定连接，数据检测装置用于检测所述水下仪器的姿态角度，并将姿态角度信号传递给数据接收装置；数据接收装置用于接收姿态角度信号，并使姿态角度显示在显示器上。检测方法应用与上述水下仪器姿态检测系统。本发明提供的水下仪器姿态检测系统及其检测方法，误判几率低，且对工作人员要求也较低，不会受到水底地形及地质复杂程度的影响，适应性较强。
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本发明公开了一种汽车震源近地表面波模拟算法，具体涉及车辆震源瑞雷面波模拟领域。算法根据二维车路系统，计算车辆震源的函数，假设路面不平顺为周期正弦函数，根据运动微分方程得路面受到的动态轮胎力，根据广义杜哈梅积分，移动车辆产生的力F作用下的震源函数为载荷与响应函数的卷积，对于沿直线运动的车辆震源且检波器位于同一直线的情况而言，震源具有较强的稳定性，假设检波器处在0位置，则得到车辆由r1处至检波器处与震源由检波器处至r1处产生的瑞雷面波波场值，实现了对车辆移动所产生的震动面波波场的解析解计算，并通过计算得到的准确波场值研究震动规律，为近地表地质监测提供了有力的研究支撑。
本发明提供一种厚表土薄基岩开采地层沉陷规律平面模型试验装置及方法，所述试验装置包括模型架、模拟地层、承压水袋、液压加载系统和数据监测系统，所述模拟地层由上至下依次包括上部含水层、中部隔水层和底部含水层；所述承压水袋包括底部承压水袋和顶部承压水袋，所述液压加载系统包括油缸，所述油缸位于所述模拟地层的上方，所述数据监测系统包括第一光纤、第二光纤和数据采集器，所述第一光纤和第二光纤均与所述数据采集器通讯连接。该试验装置及方法填补了厚表土薄基岩煤层开采与底含疏水沉降共同作用下地层沉陷规律模型试验装置和方法的空白，对揭示该地质条件和采矿条件下的地层沉陷规律具有重要意义。
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本发明涉及地质原位监测领域，特别是一种地层物化性质监测设备。包括底部钻头部和数个分层钻头部，底部钻头部和数个分层钻头部之间通过中央连接杆依次连接；所述底部钻头部包括底部总钻探头、外壳和外滑轨，外壳的底部固定连接有底部总钻探头，外壳的顶部间隔固定连接有数个外滑轨，相邻两外滑轨之间存在间隙，外滑轨的底部与外壳固定连接，外滑轨的顶部固定有朝向外壳方向的上卡扣，外壳的中心沿其轴向设有中心盲孔，中心盲孔的底部固定有底部插槽，底部插槽与中央连接杆的底部固定连接。其实现了在同一时刻针对不同深度、不同方向的土体进行物化性质监测，从而可以得到实时、立体的数据网，为地层的研究提供全面、详尽、连续的数据。
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本公开提供了一种工勘钻探现场的岩芯摄录装置及方法，包括：移动终端，云服务平台，与移动终端连接的图像数据采集模块和岩芯数据录入模块；所述图像数据采集模块用于获取工作、环境和岩芯图像数据，并将图像数据传输至移动终端；所述岩芯数据录入模块用于获取岩芯终孔深度、取样和原位测试数据，并将获取的测试数据传输至移动终端；所述移动终端将接受到的图像数据和测试数据汇总后传输至云服务平台；所述云服务平台对图像数据和测试数据处理后生成地质编录表；实现了按照系统提示开启摄录工作，工作简单易行，适应现场复杂环境及人员特点，使得现场摄录工作标准化、规范化，避免人为因素的干预，便于后期数据的处理以及工程审核。
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本发明提供了一种基于碳同位素分馏的页岩原位含气参数确定方法及系统，根据裂缝气体压差渗流的定量模型、解析过程岩心基质孔隙内气体流动的定量模型、干酪根溶解气扩散过程和岩心解析过程的初始条件和边界条件建立页岩气解析过程中的碳同位素分馏耦合模型，基于碳同位素分馏耦合模型确定页岩原位含气量及吸附气/游离气比例，提高了预测页岩气资源的准确性，可操作性和实用性，便于地质推广应用。
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本发明公开了一种矿用静态碎裂剂及使用方法，所述静态碎裂剂组分及质量比重如下：生石灰占71%-82%；水泥占7%-10%；生石膏占2%-4%；膨润土占6%-12%；粉煤灰占2%-4%；使用时，对于需要粉碎的煤层，设计孔径一般为1.5cm-4cm，孔距为15cm-30cm，孔深为煤层厚度的75%-90%；操作方法是首先将生石灰、水泥、生石膏、膨润土和粉煤灰按照预设比例混合均匀，然后将其加入钻孔中，最后将所需用水注入到钻孔中，15-60min煤层可自行破碎。本发明有效避免了因爆炸而产生的噪音、飞石、粉尘及有毒气体，可在安全条件下作业，无任何爆炸燃烧成分，不怕火烧和撞击；所述静态碎裂剂的作用时间可依配方变化予以调控,生产成本较低，运输、保管使用方便安全，尤其适合在地质条件复杂、瓦斯含量较高的矿井中使用，优点更加突出。
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一种膨胀固结型堵漏剂，其组成及含量，含量为重量份：硫铝酸钙膨胀剂0.5-2；聚丙烯纤维1-4；吸水膨胀型聚合物0.1-1；高吸水性树脂SAP1-5；膨化淀粉2-6；抗盐粘土2-6；碳酸钙20-40；高粘聚阴离子纤维素PAC-HV0.1-0.5；配制方法：将上述物质按其组份及含量，常温常压下，以常规配制方法依次加入捏合机中，混合搅拌均匀，待其干燥，粉碎成粒径为0.01mm–0.5mm的颗粒状制品。本发明具有膨胀率高，滞流能力、封堵能力、抗盐能力强、流动性、可泵性、凝结性好，工艺简单、施工安全快速、有效期长，原料来源广泛，堵漏成功率高等特点，广泛在石油、地质钻探中大孔道、地下河及大溶洞型漏失地层的堵漏工艺中应用。
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一种与锚杆联合支护的土工格栅，是由格栅注塑结点（1），格栅筋带（2）所构成的第一层支护环境以及格栅筋带（2），圆形锚杆孔位（3）及圆形锚杆孔结点（4）所构成的第二层支护环境组成，每个单元在注塑结点（1）处通过注塑方式连接，最终形成本发明正方形的网状结构。本发明在实际应用时将锚杆穿过圆形锚杆孔位（3）打入锚杆钻孔内，然后固定锚杆托盘，最终完成锚网支护达到本发明预期支护效果。主要应用于巷（隧）道围岩稳定性较差及破碎带地质环境下的锚网支护工艺。
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本发明涉及一种TBM施工隧道三维激发极化超前探测中干扰的去除方法，包括：建立隧道三维激发极化超前探测地电模型；进行不同异常体情况下的正演模拟计算；在计算模型中增加TBM计算模型后进行同样的正演模拟计算；根据模拟计算结果计算的得到多组TBM干扰系数，之后求得TBM干扰修正系数；现场测到的观测数据经过修正得到去除TBM干扰的观测数据用于后续的数据处理。该方法去除了TBM施工隧道中TBM施工机械对三维激发极化超前探测的干扰，保留了有效的异常信息，数学原理简单，计算量小，耗时少，能有效压制结果的多解性，可保证三维激发极化探测充分应用于TBM施工隧道的超前地质预报。
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本发明公开了一种模拟不同地应力条件下底板突水的试验系统及试验方法，属于底板突水相似材料模拟领域。其试验系统包括试验台、垂向加载装置、位移‑压力液压伺服双控装置、水压‑水量动态伺服双控装置、控制‑数据采集装置及侧向液压分级加载装置，其中侧向液压分级加载装置均包括侧向液压缸和分级加载板，每块分级加载板与其对应的侧向液压缸相连接形成一分级加载机构，分级加载机构自下而上紧密排列，加载时分级加载机构可根据实际情况对所对应的区域进行单独分级加载，以实现对相似材料模型的侧向梯度加载。本发明能够实现柔性加载，从而避免对实验材料动态冲击损伤及垂、侧向压头硬接触，可更好的实现地质构造作用的模拟。
本发明涉及土层地质浅埋暗挖隧道支护技术领域，特别公开了一种浅埋暗挖隧道洞内端头墙桩锚一体支护结构及其施工工艺。该浅埋暗挖隧道洞内端头墙桩锚一体支护结构，包括浅埋暗挖隧道洞内端头墙以及设置在端头墙上的钢拱架，其特征在于：所述端头墙洞外设置有桩顶深入地面3.0m以下的双排注浆钢管桩，端头墙墙面上由上到下排布有横向水平的槽钢，槽钢两端连接钢拱架，上下槽钢上间隔打设有斜插深入端头墙墙体的均布锚索和土钉；端头墙墙面上设置有内挂双层钢筋网的混凝土层。本发明结构简单，设计合理，施工效率高，保证了端头墙外构筑物的安全，提高了端头墙的支护稳定性，降低了开挖安全风险，适于广泛推广应用。
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本发明公开了一种湖泊沉积环境的综合量化恢复方法，步骤如下：（1）选择古气候、古盐度、氧化还原性、古物源和古水深作为恢复沉积环境的指标；（2）提取的岩心样本，并获得元素、全岩矿物和X荧光光谱元素数据；（3）应用SPSS软件，分别对古气候、古盐度和氧化还原性的指标进行Z标准化处理；（4）应用SPSS软件，分别对Z标准化处理后的古气候、古盐度和氧化还原性指标进行因子分析；（5）计算古物源因子和古水深因子；绘制沉积环境综合量化恢复图。本发明的方法能够在一定程度上克服单一恢复方法的局限性，同时使环境变化的趋势更加明显。整个方法可操作性强，解决了科研过程中的实际问题，为后续的地质研究提供基础，具有实际意义。
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本发明公开了一种水平井压裂渗吸后渗吸带宽确定方法和装置。所述方法包括：获取表征油藏先天地质特征和后天开发特征的有效数据；使用预先建立的主裂缝区、渗吸区、缝网改造区和低渗区渗流模型及其限定条件，预测水平井定产量生产时，渗吸带宽取不同值的情况下分别对应的随位置和投产时间变化的压力数据；预测水平井定井底压力生产时的拉氏空间产量预测数据；预测真实空间的随时间变化的产量数据；筛选与实际产量拟合度最高的产量数据对应的渗吸带宽的值，为最终的渗吸带宽。该方案大大减小了油藏非均质性带来的计算误差，最终得到的水平井压裂后的渗吸带宽具有更高的合理性，可以更准确的确定压裂液注入地层后的影响范围，为油藏开采提供依据。
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本发明公开了一种用于开采水合物的超临界二氧化碳喷射射流钻井装置，属于水合物钻采设备及工艺技术领域，利用不含水相的超临界二氧化碳作为钻井液，对水合物储层进行喷射射流钻井，不会引起大量天然气水合物的再次形成和造成天然气水合物储层的减产，并且在喷射射流过程中由于焦耳－汤姆逊效应的存在，导致二氧化碳喷射射流的温度急剧降低，不会像常规钻井液那样引起水合物的快速分解和释放，有利于防止天然气水合物井喷事故的发生，而且在钻井后留存在水合物储层中的二氧化碳可以高效置换水合物储层的天然气，会形成二氧化碳水合物，其热力学特征比天然气水合物更稳定，能够维持沉积物的完整性和地质力学的稳定性。
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本发明公开了一种触探探头系数动态标定方法，其属于海洋地质探测技术领域，包括以下步骤：将触探探头在水中逐渐下放，实时采集触探探头所在的水深度值；获得若干组与不同的水深度值对应的水压强值、侧摩阻力电信号值和锥尖阻力电信号值；将水压力变化与侧摩阻力电信号变化进行线性拟合，获得与不同的水深度值对应的侧摩阻力标定系数；将水压力变化与锥尖阻力电信号变化进行线性拟合，获得与不同的水深度值对应的锥尖阻力标定系数。不仅实现了动态地对触探探头的系数进行精确标定，而且考虑了侧摩阻力随水深的动态变化，进而消除深海水压对触探探头测量结果的影响，提高触探探头测定结果的准确性。
本公开提供了一种地铁车站结构渗漏病害的主动防渗控制方法及地下防渗体，通过基于地质特征差异性的分层分序分浆液防渗加固注浆方法，在地铁车站深基坑恢复地下水位之前，主动在地下围护结构周边形成连续的地下防渗体系，持久地提高深基坑自防渗能力，有效地减少地铁车站结构的渗漏，形成多功能地铁车站防渗加固区域，保证地铁车站施工人员和设备安全。
本发明属于石油天然气勘探与开发技术领域，公开了一种基于交会图与Fisher判别的复杂岩性自动判别方法，以岩心资料岩性判别数据为母本，建立岩心判别的岩性与对应测井曲线数据的联系，以测井曲线数据为学习样本，建立交会图与Fisher判别相融合的岩性自动判别模式，利用该模式对大量的测井曲线进行判别，自动判别所有井的岩性。本发明方法原理明确，结果准确，主要是针对发育多种岩性类型的复杂岩性判别提出的，适于广大具有测井资料的地下复杂地质体的岩性判别，特别适用于具有4种以上岩性的复杂情况下的岩性自动判别，可以极大提高效率和判别准确程度。
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本发明公开了一种岩溶大泉补源地确定方法，涉及水文地质学技术领域。该方法包括，第一，布置监测点。第二，对第一步中确定的监测点进行监测，获得泉水位、泉电导率、泉温度、泉流量，各含水层水位、电导率、温度，以及次降雨量。第三，根据第二步中的监测数据绘制汇流趋势图；第四，建立泉水位与含水层监测点水位的相关模型，并根据该模型确定补给范围一。第五，根据监测到的泉水位和次降雨量确定补给范围二。第六，通过建立趵突泉的电导率拟合模型，确定补给源比例，进而确定补源范围三。第七，将第四、第五和第六中得到的补给范围一、二、三进行叠加确定补源地带。通过该方法能够精准确定岩溶大泉的补源地，为后期的补源工作提供先决条件。
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本发明公开了一种用于露天矿坑尾矿库边坡滑坡预警的动态监测系统，包括：库水位变化监测单元、地表裂缝及位移监测单元、深部变形及位移监测单元、裂缝相对位移、宏观巡查监测单元。本发明的有益效果是：能够分析产生滑坡的主要诱导因素，突出重点监测。针对露天矿坑尾矿库工程地质环境，分析诱发滑坡的重要结构面，相应确定深部位移监测点的位置、深度、数目；通过有限元强度折减法、室内压缩试验确定水位变化是影响边坡稳定的主要因素。加强对水位变化的监测，根据水位变化资料确定其他监测单元的监测频率，做到关键时期重点监测、正常时期普通监测。本发明同时还公开了利用该监测系统的监测方法。
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